[發明專利]一種三相分離器和油氣井測試計量系統及其燃燒控制方法

有效

• 申請號: 201710793543.7
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107355208B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 林炳南;徐鳳陽;關利軍;林炳龍;高科超;李紀智
• 申請（專利權）人: 中法渤海地質服務有限公司
• 主分類號: E21B43/34
• 分類號: E21B43/34;E21B47/00;F23N1/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 周明飛

本發明公開了一種三相分離器，包括：殼體，所述殼體圍設形成分離腔；溢流隔板，設置在分離腔內，將分離腔分隔為第一腔體和第二腔體，其高度可調節；排氣口，設置在殼體頂部；排液口，包括排水口和排油口，分別設置在第一腔體和第二腔體底部；氣液進口，設置在殼體上部；分級旋轉葉片，設置在氣液進口下方，與氣液進口連通，并深入到第一腔體內部。本發明結構簡單，操作方便，分離效率高。本發明還提供一種油氣井測試計量系統及其燃燒控制方法，采用Vx多相流量計，簡單、快速測量井下樣液的地面產量，使用上述三相分離器，高效率分離井下樣液，最后，通過模糊PID控制燃燒器的燃油噴嘴尺寸和空壓機壓縮的空氣的壓力，燃燒處理更充分、安全。

技術領域

本發明涉及油氣田測試計量技術領域，更具體的是，本發明涉及一種三相分離器和油氣井測試計量系統及其燃燒控制方法。

背景技術

在油氣井開發之前，首先需要試油，即把井下油氣誘噴至地面，并且對油、氣、水進行計量，為評價油氣井生產能力和編制開發方案提供依據。目前，在油氣井開發測試過程中，常規計量采用三相分離計量，設備體積大、笨重，占用面積大。另外還存在以下缺點：

1、基于重力分離原理，三相分離器無法處理乳狀液和稠油，需要加熱或者通過化學處理以降低油相的粘度和增大油水的密度差，才能將油從水中分離出來，使用存乳劑、加熱設備將增加作業成本和流程復雜性。

2、低壓、低產井達不到測試分離器壓力要求，嚴重影響了計量精度。

3、在放噴清井早期，井液夾雜著完井或者壓裂液，達不到流程導入分離器標準，無法計量產量。

Vx多相地面流計量結構緊湊，重量輕且占場地小，不需要流體分離，不需要等待流動穩定，便可連續測量多相流量，解決了稠油和低壓、低產井計量問題。并且，Vx多相地面流計量不是壓力容器，消除了安全隱患。但是，不經分離的油氣燃燒不充分，有時候無法燃燒，散落油滴對地面、海洋的污染，燃燒不充分的天然氣甚至容易引起爆炸，制約了Vx多相地面流量計的廣泛應用。

發明內容

為解決三相分離設備體積大，成本高，操作復雜這一技術問題，本發明設計開發了一種三相分離器。本發明的三相分離器體積小，制作簡單，操作容易。

為解決油氣田測試中，三相分離計量設備體積大，使用條件要求高，精度低的技術問題，本發明設計開發了一種油氣井測試計量系統。本發明的測試計量系統直接對多相流體進行測量，不需要對流體進行分離。

為解決不經分離的油氣燃燒不充分，容易造成地面、海洋污染甚至爆炸的危險的另一技術問題，本發明設計開發了一種油氣井測試計量系統的燃燒控制方法，本發明的燃燒控制方法能夠實現油氣的充分燃燒。

本發明提供的技術方案為：

一種三相分離器，包括：

殼體，所述殼體圍設形成分離腔；

溢流隔板，設置在所述分離腔內，將所述分離腔分隔為第一腔體和第二腔體，其高度可調節；

排氣口，設置在所述殼體頂部；

排液口，包括排水口和排油口，分別設置在所述第一腔體和第二腔體底部；

氣液進口，設置在所述殼體上部；

分級旋轉葉片，設置在所述氣液進口下方，與所述氣液進口連通，并深入到所述第一腔體內部。

優選的是，包括：

防浪板，其沿水平方向豎直設置在第一腔體內，其上布有通孔；

捕霧器，設置在所述排氣口處，固定安裝在所述殼體內壁上；

防渦器，分別罩設在所述排水口和排油口上；