[發明專利]油水氣三相流量自動測量方法及裝置

在審

• 申請號: 200710180009.5
• 申請日: 2007-10-26
• 公開（公告）號: CN101144732A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 盧玖慶
• 申請（專利權）人: 盧玖慶
• 主分類號: G01F1/74
• 分類號: G01F1/74;G01F1/34;G01F7/00;G01F15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域?本發明屬于油井測量技術領域，特別是涉及一種通過測量壓力或壓差的油氣水三相流量自動測量方法及裝置。

二、背景技術?目前，國內各大油田大多采用的油井計量方法仍是人工分離罐測量法，計量誤差較大，用功圖法量油，因油井流量有間歇、環狀、氣量變化大的復雜性，誤差也大，效果不是很好，對于氣液變化大的油井，一臺裝置不適合于測量所有油井，如老油田計量站多則有十幾口井，液量在2-200m³/天，氣量在100-15000Nm³/天(壓力0.35-1MPa)，這要求一臺三相流測量裝置在不更換任何部件的情況下適合于準確測量計量站內的所有油井，而當前市場上銷售的三相流測量產品很難滿足以上要求，有些產品也不能很好的測量粘度大于100mPa·S的原油。

三、發明內容?本發明的目的是提供一種油水氣三相流量自動測量方法及裝置，解決了氣液分離不徹底、不能測量大氣量油井的問題，該方法使用一種油水氣三相流量自動測量裝置，該裝置包括過濾器、電動開關三通閥、氣液分離器、翻板液位計、靜態差壓計、動態差壓計、氣體流量計、液體流量計、電動調節三通閥和流量計算機，過濾器通過電動開關三通閥與氣液分離器連通，在氣液分離器上設置有靜態差壓計和翻板液位計，氣液分離器頂部分別與氣體流量計、溫度傳感器、壓力傳感器和電動調節三通閥連接，氣液分離器底部分別與液體流量計、動態差壓計和電動調節三通閥連接，電動開關三通閥、翻板液位計、靜態差壓計、動態差壓計、氣體流量計、液體流量計和電動調節三通閥通過數據線與流量計算機連接，該方法油含水的測量為靜態法或動態法，即通過電動調節三通閥關閉氣路打開液路，并能排空氣液分離器內的液體時，采用靜態法；反之，則用動態法：

(1)靜態法：首先通過流量計算機控制電動調節三通閥關閉氣液分離器頂部氣路，打開氣液分離器底部液路，排空氣液分離器內的液體，翻板液位計歸零，電動調節三通閥即刻關閉液路而打開氣路，氣液分離器內的液位開始上升，當氣液分離器內的液位上升到流量計算機設定的300-2000mm時，流量計算機即控制電動開關三通閥關閉進油管，開啟電動開關三通閥水平出口，讓原油通過電動開關三通閥回到整個裝置的出口，當氣液分離器內的原油靜止3-5分鐘后，流量計算機即刻讀取翻板液位計和靜態差壓計的數值，由以下公式計算出混合液密度：

ΔP＝ghρ

其中，ΔP為差壓，g為重力加速度，h為液位，ρ為混合液位密度；

再由流量計算機根據已知的純油密度和水的密度計算出油含水的百分比，然后流量計算機控制電動開關三通閥把原油切換到氣液分離器進行氣液流量測量；

(2)動態法：當原油的含氣量低于100Nm³/天，氣液分離器底部的原油流經液體流量計和動態差壓計，由公式ΔP＝ghρ計算出混合液密度。

其中，ΔP為差壓，g為重力加速度，h為定高，ρ為混合液位密度，再由流量計算機根據已知的純油密度和水的密度計算出油含水的百分比。