[發(fā)明專利]油田井下電磁流量計

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410849851.3
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104535124B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 宋文平;張洪濤;楊君;遲佰龍;王長利;夏正付;張廣玉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G01F1/58
• 分類號: G01F1/58
• 代理公司: 北京君恒知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)11466
• 代理人: 張璐,林潮

技術領域

本發(fā)明涉及油田井下電磁流量計，屬于油田井下流量計量技術領域。

背景技術

隨著石油能源逐漸減少，未來油田的開采趨勢為向低滲、特低滲、稠油油田以及小儲量的邊際油田等進軍。這些油田由于存在低滲透、低壓力、低豐度的地質(zhì)特征，給油田的開發(fā)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時這些油田的自然地產(chǎn)能較低，需要對油井進行壓裂改造才能投產(chǎn)。由于其油層大多為低壓未飽和巖性油藏，缺乏天然能量補充，自然能量僅以彈性及溶解氣驅(qū)動為主，使得這些油田的開發(fā)產(chǎn)量遞減快，經(jīng)濟采收率非常低。針對這一情況，很多油田采用注水工藝來補充能量，這是提高開發(fā)效益的首選方式。

在進行油田注水的過程中要用井下流量計對油田注水井內(nèi)的分層流量進行測定，目前國內(nèi)采用較多的流量計為浮子流量計或渦輪流量計，這兩種流量計都是依靠注入水沖擊機械活動部件從而獲取流量信號，但在使用的過程中要注意水質(zhì)，否則機械活動部件就有可能被水中存有的泥沙等雜質(zhì)卡死，導致機械故障，影響測試結(jié)果。目前，為了節(jié)省資源，許多采油廠采用污水回注工藝，而浮子流量計或渦輪流量計無法滿足污水回注工藝要求，還存在使用壽命短，測量精度低的缺陷。為了滿足更多油田的需求，出現(xiàn)了一些電磁式流量計，但是這些流量計大多結(jié)構(gòu)復雜，不適于小尺寸和高壓的井下空間，只適合地面上使用，特別是不能滿足一些低滲透油田井下流量的測量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有電磁式流量計結(jié)構(gòu)復雜，不能適用于小尺寸和高壓的油田井下空間的問題，提供了一種油田井下電磁流量計。

本發(fā)明所述油田井下電磁流量計，它包括入油管段、出油管段和兩個電極固定裝置；入油管段和出油管段的結(jié)構(gòu)相同：

入油管段和出油管段分別由壓帽、管體和襯里組成，管體的內(nèi)表面內(nèi)襯襯里，管體的端口位置的內(nèi)表面設置螺紋，并通過該螺紋與壓帽連接，壓帽的底端頂緊在襯里的頂端；

入油管段和出油管段呈鏡像對稱設置形成流體流通通路，并且入油管段的壓帽處于流體流通通路的頂端，出油管段的壓帽處于流體流通通路的底端；

管體末端外側(cè)壁的相對側(cè)具有一對向外突出的管體連接半環(huán)，襯里末端外側(cè)壁的相對側(cè)具有一對向外突出的襯里連接半環(huán)，襯里連接半環(huán)位于管體連接半環(huán)的內(nèi)側(cè)并與管體連接半環(huán)同圓心，

入油管段的兩個管體連接半環(huán)和兩個襯里連接半環(huán)分別與出油管段的兩個管體連接半環(huán)和兩個襯里連接半環(huán)一一相對形成兩個管體圓環(huán)和兩個襯里圓環(huán)，入油管段和出油管段每一側(cè)的管體圓環(huán)和襯里圓環(huán)分別通過一個電極固定裝置固定連接；

兩個電極固定裝置的結(jié)構(gòu)相同，并且分別與管體圓環(huán)和襯里圓環(huán)的連接方式相同；

每個電極固定裝置包括電極壓帽、電極絕緣墊、接線銅箔、電極、O型圈和套環(huán)，

套環(huán)夾緊在管體圓環(huán)和襯里圓環(huán)之間，兩個襯里連接半環(huán)的相對表面之間形成一個階梯形腔體，該階梯形腔體與內(nèi)置的電極的形狀相匹配，電極分為圓柱支撐段和上圓盤段，圓柱支撐段位于腔體的內(nèi)側(cè)，上圓盤段的外側(cè)壁中段具有圓環(huán)凹槽，該圓環(huán)凹槽內(nèi)嵌O型圈；上圓盤段的上表面覆蓋有接線銅箔，接線銅箔的上表面覆蓋電極絕緣墊，該電極絕緣墊們于階梯形腔體的外端口與電極壓帽之間，并被電極壓帽壓緊，該電極壓帽與管體圓環(huán)的外側(cè)壁通過螺紋連接。

壓帽的底端與襯里的頂端分別具有錐度并相互配合。

管體的末端外側(cè)壁上具有內(nèi)陷凹槽。

管體外側(cè)壁中上段設置有凸出的防轉(zhuǎn)塊。

防轉(zhuǎn)塊的外側(cè)壁上半段上設置兩條凹環(huán)。

本發(fā)明的優(yōu)點：本發(fā)明所述電磁流量計由相對稱的上下兩段組成，其組件設有多個密封處理，擁有較好的密封性，并且能夠承受高壓，它用于測量油田井下流量，相對于一體式結(jié)構(gòu)大大降低了制造成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述油田井下電磁流量計的機械結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述油田井下電磁流量計，它包括入油管段、出油管段和兩個電極固定裝置；入油管段和出油管段的結(jié)構(gòu)相同：

入油管段和出油管段分別由壓帽11、管體12和襯里13組成，管體12的內(nèi)表面內(nèi)襯襯里13，管體12的端口位置的內(nèi)表面設置螺紋，并通過該螺紋與壓帽11連接，壓帽11的底端頂緊在襯里13的頂端；

入油管段和出油管段呈鏡像對稱設置形成流體流通通路，并且入油管段的壓帽11處于流體流通通路的頂端，出油管段的壓帽11處于流體流通通路的底端；