[發明專利]一種旋流浮動式油井計量裝置及方法

在審

• 申請號: 201610261351.7
• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN105756665A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 孫興革;張義順
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學通益科技有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/34
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種旋流浮動式油井計量裝置，其特征在于，該裝置包括旁通單元、分離器、電動換向閥、計量器、豎管單元和漩渦流量計，其中，所述的分離器與原油混合液入口相連接，分離器的上端通過氣體管線連接原油出口，氣體管線設置有漩渦流量計；分離器的下端通過液體管線連接電動換向閥一側的輸入端，電動換向閥一側的輸出端通過液體管線連接豎管單元的輸入端，豎管單元的輸出端連接原油出口；電動換向閥另一側的兩端連接計量器的兩端；旁通單元一端連接原油混合液入口，另一端通過氣體管線連接原油出口；

所述的分離器，包括氣體節流裝置、旋流螺旋導葉結構、浮子結構、液體節流裝置和缸體；其中，

所述的缸體的頂部設置有氣體管線，氣體管線與缸體之間設置有氣體節流裝置；缸體的底部設置有液體管線，液體管線與缸體之間設置有液體節流裝置；所述的原油混合液入口設置于缸體上部截面圓周切線方向；缸體內部設置有旋流螺旋導葉結構；

所述的浮子結構包括浮子和中間桿，中間桿通過支架固定于缸體內部中央位置，浮子與中間桿固定連接，并通過浮子的上下漂浮帶動中間桿的上下運動，中間桿的上端與氣體節流裝置的出口相配合，中間桿的下端與液體節流裝置的出口相配合。

2.根據權利要求1所述的旋流浮動式油井計量裝置，其特征在于，所述的計量器，包括缸體、活塞、活塞環和位置傳感器，其中，位置傳感器設置于缸體的頂部和底部；活塞直徑與活塞高度比為：2∶1～2.5∶1；活塞槽徑向深度與活塞環徑向寬度之間的差大于0.3mm。

3.根據權利要求1所述的旋流浮動式油井計量裝置，其特征在于，所述的旋流螺旋導葉結構，其螺旋角度范圍為5°～15°。

4.采用權利要求1所述的旋流浮動式油井計量裝置進行的計量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、產出液經原油入口切向進入分離器，產出液經過分離器內部的旋流螺旋導葉結構分離出氣體和液體，其中，氣體通過頂部進入漩渦氣體流量計，液體經底部進入電動換向閥；

步驟2、氣體經過管線進入漩渦流量計獲得氣體流量；

步驟3、液體經過管線進入電動換向閥，電動換向閥切換液體進入計量器方向，即從計量器底部或頂部進入缸體，液體推動計量缸體內的活塞向上或向下運動，當活塞運動到缸體的頂部或底部時位置傳感器發出信號，控制電動換向閥換向，根據柱塞往復運動的次數獲得油井體積流量；

步驟4、采用豎管單元對液體進行溫度、壓力和密度的檢測，進而獲得油井原油的產液量；

步驟5、當發生事故時，旁通單元中的安全回流閥自動打開，產出液經氣體旁通通道流至原油出口。