CN218439335U - 高压油井在线含沙测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高压油井在线含沙测量系统，包括安装在油管上的第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴，第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴相互连通，第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴的首尾端分别连接有入口法兰和出口法兰，第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴连接有第一支管线、第二支管线和第三支管线，第一支管线和第二支管线上分别设有一级降压系统和二级降压系统且与第一文丘里喷嘴相连，其另一端连接有射流器，第三支管线的一端连接射流器的输出端，另一端连接第二文丘里喷嘴，第三支管线上设有第一单向阀，本实用新型能够通过设计本系统利用国内多组成熟的应用组合，精确完成含沙测量，解决了原来含沙量测量方法需采用进口技术的问题。

Description

高压油井在线含沙测量系统

技术领域

本实用新型涉及高压油井技术领域，特别是涉及高压油井在线含沙测量系统。

背景技术

在不断开发油田的过程中，随着地层的能量越来越低，就暴露出了明显的油井出砂的问题，而油井的稳产基础又是十分薄弱的，就会出现严重的出砂现象，而一旦砂进入到了井筒之中，还会导致泵无法工作以及油井砂埋等问题，并且当出砂问题较为严重时，还会大大的提升后续油井开发工作的难度，从而降低油田的最终采收率，油井出砂的危害主要体现为以下三个方面:(1)如果在开始没有有效的进行防砂工作，那么出砂的问题就会越来越严重，大大的影响油田的稳产和高产；(2)当出现了油井出砂问题时，会有很多油井停止工作，那么就会增加油井维护的工作量，同时还会提升其维护的难度；(3)油井所采用的抽油泵类型较为单一，其是无法满足出砂井的举升需求的。

由于以上列举的油田开发后期油液的含沙量增大，给产油造成困难，油管堵塞、设备磨损等原因，因此急需在线测量含沙量，方便及时处理油井出砂问题，而现有的测量方法大多采用国外进口的技术，利用超声波技术，沙粒打在管壁上产生超声波的变化，根据变化在线测量含沙量，该方法存在以下缺陷：需要进口，造价高，不利使用。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供高压油井在线含沙测量系统，能够通过设计本系统利用国内多组成熟的应用组合，精确完成含沙测量，解决了原来含沙量测量方法需采用进口技术的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：高压油井在线含沙测量系统，包括安装在油管上的第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴，所述第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴相互连通，所述第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴的首尾端分别连接有入口法兰和出口法兰，所述第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴连接有第一支管线、第二支管线和第三支管线，所述第一支管线和第二支管线上分别设有一级降压系统和二级降压系统且与第一文丘里喷嘴相连，其另一端连接有射流器，所述第三支管线的一端连接射流器的输出端，另一端连接所述第二文丘里喷嘴，所述第三支管线上设有第一单向阀；

所述一级降压系统包括第一支管线，所述第一支管线上设有第三单向阀，所述二级降压系统包括第二支管线，所述第二支管线与射流器之间连接有气液分离器，所述第一文丘里喷嘴与气液分离器之间设有第四单向阀，所述气液分离器上方连接有气管线，所述气管线上设有三通第五截止阀，所述气液分离器的底部连接管上设有活接，所述活接与气管线汇合并经过第二单向阀进入射流器内部的低压区，所述射流器内部低压区设有与流体接触的含沙量测量探头、PH值测量探头、氯值测量探头、电导率测量探头和粘度计。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一支管线上设有第三截止阀，所述第二支管线上位于第四单向阀的上方管道处设有第四截止阀。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气液分离器的底部设有观察窗。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气管线与活接汇合后与所述射流器之间连接的管道上设有第一截止阀。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气液分离器的上方设有第六截止阀和压力表，所述气管线上设有安全阀。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述射流器内的低压区设有第二截止阀。

与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：

1、本实用新型能够通过设计本系统利用国内多组成熟的应用组合，精确完成含沙测量，解决了原来含沙量测量方法需采用进口技术的问题；

2、本实用新型设有含沙量测量探头、PH值测量探头、氯值测量探头、电导率测量探头和粘度计等，能够提高含沙量测量系统整体的测量精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、入口法兰；2、第一文丘里喷嘴；3、第二文丘里喷嘴；4、出口法兰；5、含沙量测量探头；6、PH值测量探头；7、氯值测量探头；8、电导率测量探头；9、粘度计；10、第一截止阀；11、第二截止阀；12、第一单向阀；13、第二单向阀；14、射流器；15、活接；16、观察窗；17、安全阀；18、第三单向阀；19、气液分离器；20、第三截止阀；21、第四单向阀；22、第四截止阀；23、第五截止阀；24、第六截止阀；25、压力表。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例:

如图1所示，本实用新型提供高压油井在线含沙测量系统，包括安装在油管上的第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3，所述第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3相互连通，所述第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3的首尾端分别连接有入口法兰1和出口法兰4，所述第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3连接有第一支管线、第二支管线和第三支管线，所述第一支管线和第二支管线上分别设有一级降压系统和二级降压系统且与第一文丘里喷嘴2相连，其另一端连接有射流器14，所述第三支管线的一端连接射流器14的输出端，另一端连接所述第二文丘里喷嘴3，所述第三支管线上设有第一单向阀12；

将本装置上的入口法兰1安装到油管上，通过分流将部分高压流体引入本装置，从高压分流低压气液分离后，测量含水率和微压差，通过计算出含沙量，再用射流装置把低压升压到高压油管，由于各种测量仪器不能直接对高压流体介质进行测量，需要高压变为低压后才能对这种流体介质进行各种参数的测量，因此使用了分级文丘里原理，利用了第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3，并设计了含沙量测量探头5、PH值测量探头6、氯值测量探头7、电导率测量探头8和粘度计9等多组装置配合测量五个参数；

所述一级降压系统包括第一支管线，所述第一支管线上设有第三单向阀18，所述射流器14内部低压区设有与流体接触的含沙量测量探头5、PH值测量探头6、氯值测量探头7、电导率测量探头8和粘度计9，第一支管线上设有第三截止阀20；

高压流体(通常8MPa左右)经过入口法兰1后分别到达第一文丘里喷嘴2和第二文丘里喷嘴3后从出口法兰4流出，经文丘里有三个支管线，其中两个支管线(第一支管线和第二支管线)流出，第三支管线流进，第一级降压时流量由第三截止阀20控制，并由第三单向阀18控制流体流动方向，到达射流器14后使用仪器含沙量测量探头5、PH值测量探头6、氯值测量探头7、电导率测量探头8和粘度计9接触低压流体(通常0.5MPa压力)，低压能保护各仪器探头正常工作，利用各组仪器测量出五组数据，再计算出含沙量，射流器14出口接入第二文丘里喷嘴3和出口法兰4之间的低压区后从出口法兰4处流出。

为了更好的保证五种仪器的探头能在低压区正常工作设计了第二级降压，所述二级降压系统包括第二支管线，所述第二支管线与射流器14之间连接有气液分离器19，所述第一文丘里喷嘴2与气液分离器19之间设有第四单向阀21，所述气液分离器19上方连接有气管线，所述气管线上设有三通第五截止阀23，所述气液分离器19的底部连接管上设有活接15，所述活接15与气管线汇合并经过第二单向阀13进入射流器14内部的低压区，第二支管线上位于第四单向阀21的上方管道处设有第四截止阀22，气液分离器19的底部设有观察窗16，气液分离器19的上方设有第六截止阀24和压力表25，所述气管线上设有安全阀17；

从第一文丘里喷嘴2的低压区接出第二支管线，并经过第四截止阀22和第四单向阀21后进入到气液分离器19内，使得介质中液体、沙子和气体分离，气体向上经过第六截止阀24和压力表25，读出压力值大小，另经三通第五截止阀23和安全阀17控制管道压力大小，气液分离器19底部经观察窗16、活接15与气管线汇合进入射流器14的低压区，后经过射流器14出口流出。

气管线与活接15汇合后与所述射流器14之间连接的管道上设有第一截止阀10，活接15和气管线汇合后经过第一截止阀10以及第二单向阀13的控制进入射流器14低压区。

如图1所示，射流器14内的低压区设有第二截止阀11；第二截止阀11的设置在低压区的作用是排杂质。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：包括安装在油管上的第一文丘里喷嘴(2)和第二文丘里喷嘴(3)，所述第一文丘里喷嘴(2)和第二文丘里喷嘴(3)相互连通，所述第一文丘里喷嘴(2)和第二文丘里喷嘴(3)的首尾端分别连接有入口法兰(1)和出口法兰(4)，所述第一文丘里喷嘴(2)和第二文丘里喷嘴(3)连接有第一支管线、第二支管线和第三支管线，所述第一支管线和第二支管线上分别设有一级降压系统和二级降压系统且与第一文丘里喷嘴(2)相连，其另一端连接有射流器(14)，所述第三支管线的一端连接射流器(14)的输出端，另一端连接所述第二文丘里喷嘴(3)，所述第三支管线上设有第一单向阀(12)；

所述一级降压系统包括第一支管线，所述第一支管线上设有第三单向阀(18)，所述二级降压系统包括第二支管线，所述第二支管线与射流器(14)之间连接有气液分离器(19)，所述第一文丘里喷嘴(2)与气液分离器(19)之间设有第四单向阀(21)，所述气液分离器(19)上方连接有气管线，所述气管线上设有三通第五截止阀(23)，所述气液分离器(19)的底部连接管上设有活接(15)，所述活接(15)与气管线汇合并经过第二单向阀(13)进入射流器(14)内部的低压区，所述射流器(14)内部低压区设有与流体接触的含沙量测量探头(5)、PH值测量探头(6)、氯值测量探头(7)、电导率测量探头(8)和粘度计(9)。

2.根据权利要求1所述的高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：所述第一支管线上设有第三截止阀(20)，所述第二支管线上位于第四单向阀(21)的上方管道处设有第四截止阀(22)。

3.根据权利要求1所述的高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：所述气液分离器(19)的底部设有观察窗(16)。

4.根据权利要求1所述的高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：所述气管线与活接(15)汇合后与所述射流器(14)之间连接的管道上设有第一截止阀(10)。

5.根据权利要求1所述的高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：所述气液分离器(19)的上方设有第六截止阀(24)和压力表(25)，所述气管线上设有安全阀(17)。

6.根据权利要求1所述的高压油井在线含沙测量系统，其特征在于：所述射流器(14)内的低压区设有第二截止阀(11)。

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