CN2394226Y - 单井自动量油测气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单井自动量油测气装置,包括分离罐主体,在其上部两侧分别装有混合流体入口阀和排气阀、气体流量计,并在其底部装有排液阀,由分离罐下侧部设置有差压变送器,使差压变送器的高、低压腔通过金属导管与分离罐导通,由低于低压腔下端位置处的分离罐上设置r液位计,使r液位计和差压变送器分别输出信号送至计算机。本实用新型具有快速、准确的特点,能自动测量单口油井的产油量、产气量、产液量和含水率。

Description

单井自动量油测气装置

本实用新型属一种用于油田计量站自动测量单口油井油水混合液量、含水率、油量和气量的装置，主要是对现有技术的结构作了改进。

目前，在国内各油田计量站对于测量单口油井的产液量、含水率、产油量和产气量的装置，它是采用由分离罐主体上分别装有混流入口阀和排气阀，使其底部装有排液阀，通过分离罐体的外侧壁上装有玻璃管分别与罐体导通形成的量油测气分离器。由于该装置进行量油测气时需要以人工化验原油含水率才能换算出产液量和产油量，所以取的样不能标志实际油水混合液的油水成份比例，因此换算出的产液量、产油量和含水率都不精确。这样不仅增大了劳动强度，而且存在测量误差大、周期长等缺点，达不到生产管理要求。

本实用新型的目的是为解决上述分离器存在的问题，而提供一可自动、准确、快速测量的单井自动量油测气装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是这样来完成的：单井自动量油测气装置，它包括分离罐主体，并在其上部两侧分别装有一个混合流体入口阀和一个排气阀，由排气阀后装有气体流量计，分离罐的底部装有一个排液阀，由所述的分离罐下侧部设置有差压变送器，使差压变送器的高压腔与分离罐内腔连通，低压腔通过导管与分离罐上部内腔连通，在低于低压腔导管下端位置处的分离罐上设置r液位计，由r液位计和差压变送器分别输出信号送至计算机。

本实用新型与现有技术相比具有的优点是：将原有玻璃管量油测气计量分离器的玻璃管连通器改制成10KPa的差压变送器，并装有r液位计，通过差压变送器和r液位计给出的信号送到计算机，具有自动、准确、快速测量出单口油井的产液量、含水率、产油量和产气量。

附图说明如下：

图1为单井自动量油测气装置的结构示意图。

下面将结合附图实施例对本新型的结构及工作状态作具体的说明。

由图1所示，单井自动量油测气装置，它采用一个分离罐主体1，由分离罐主体上部一侧安装一个与单井连接的气液混合体的入口阀8和高于入口阀的位置处安装一个排气阀2，由排气阀2后安装气体流量计3，以及在其底部装置一个排液阀7，由分离罐主体1下侧外部一个差压变送器6，使差压变送器6的高压腔端和低压腔端分别通过金属管5与分离罐导通，位于低压腔导管的下端的分离罐1上安装一个r液位计4，其射线源为137Cs，使r液位计4和差压变送器6接于计算机。

单井自动量油测气装置工作状态：测量前将混合流入口阀8关闭，打开排液阀7和排气阀2，将分离罐主体1内的液体和气体排净，然后关闭排液阀7，打开混合流入口阀8，使单井油的气液混合流体流入分离罐主体1内。天然气从混合流体中分离后通过排气阀2经气体流量计3流走，油水混合液在分离罐主体1底部积累，液面到达差压变送器6B处前，差压变送器6两端压力相等，差压为零，计算机输出信号不变。当液面到达B处后，差压读数开始增大，计算机记下开始增大的时刻为T₁及它的零差压读数D₁。随着流入分离罐液体的增加，液面升高，差压变送器读数继续增大。当液面升至r射线液位计的射线源准直孔与控测器准直孔中心水平线A时，因为r射线被液体吸收而探测器6输出突然下降，此时便是液位升至A时的时刻T₂，T₂时刻差压变送器的读数D₂和A、B之间混合液柱的重量成正比。

设A、B两点的距离为H，它对某一确定的装置为一定值，显然液柱的重量应与D₂与D₁的差值正比。即：

W_混H＝K(D₂-D₁)

式中：

     W_混为混合液的重量密度

     K为比例系数(装置常数)

     K值可由混合液为纯水时确定

设：

     W_油为原油的重量密度

     W_水为水的重量密度

     P_油为混合液的含油率

     P_水为混合液的含水率

则：

     W_混＝W_油P_油+W_水P_水

     P_油+P_水＝1

     W_混H＝K(D₂-D₁)

解上方程组可得：

设：

则：

     P_水＝K₁(D₂-D₁)-K₂

对某一确定装置H和K值是已知定值，W_油、W_水对某一油井可通过物理或化学方法确定，因此对某一油井的P_水值可由D₂、D₁值完全确定，进而可求出P_油。

产液量可用下式计算： $Q=\frac{\mathrm{SH}}{T_1-T_2}$

式中：

     Q为体积液量

     S为分离罐横截面积

     T₁为测量起始时间

     T₂为测量终止时间

产油量为：

     Q_油＝1-P_水

产气量为：

该装置对含水率测量误≤±2％，产液量误差≤±0.5％，产油量误差≤±2％。

Claims (1)

1、一种单井自动量油测气装置，包括分离罐主体，在其上部两侧分别装有一个混合流体入口阀和一个排气阀，由排气阀后装有气体流量计，分离罐的底部装有一个排液阀，其特征在于由分离罐(1)下侧部设置有差压变送器(6)，使差压变送器(6)的高压腔与分离罐(1)内腔连通，低压腔通过导管(5)与分离罐(1)内腔连通，在低于低压腔导管(5)下端位置处的分离罐(1)上设置r液位计(4)，由r液位计(4)和差压变送器(6)分别输出信号送至计算机。

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