[發明專利]智能自檢測高精度單井計量系統

在審

• 申請號: 201710879965.6
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107387061A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 王忠輝
• 申請（專利權）人: 上海權宥環保科技有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/34
• 代理公司: 鐵嶺天工專利商標事務所21105
• 代理人: 靳萬清

技術領域

本發明涉及一種流量計量系統，具體地說是涉及一種智能自檢測高精度單井計量系統。

背景技術

原油單井計量對于掌握油田地下油藏分布總況（區塊油藏分布特點、油水分布范圍以及動態變化規律）及石油生產管理具有十分重要的意義。對于不同開采時期不同油井產能的變化規律采用不同的驅油方式，可以確保穩產及增產節能。原油單井計量一直是一個世界性的難題，由于油井含有大量不穩定的氣相成分,并且原油中也含有相當比重的水分，加之油井抽出的原油是呈多相間歇脈沖流的形式，導致現有技術中各類常規計量方式僅能計量出油井中油、水、氣混合流體的大至流量，無法準確計量出原油中油、水、氣的各自流量，不能給技術人員提供有效的數據做判斷依據，無法全面分析油田地下油藏分布的總體情況，不利于油田的生產和管理。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可以計量出油井中所抽出原油中的水、氣和油的流量，進而可以方便油田管理、實現油田穩產增產的智能自檢測高精度單井計量系統。

為解決上述技術問題，本發明的智能自檢測高精度單井計量系統，包括畢托巴氣體流量計、畢托巴液體流量計以及顯示器，畢托巴氣體流量計和畢托巴液體流量計的信號輸出端分別與顯示器的信號輸入端相連，還包括有管道段、旋轉分離器、氣液平衡罐和氣液分離罐；管道段通過裝有第一截止閥的第一輸油管路與旋轉分離器的入口相連通，旋轉分離器的出口與氣液平衡罐的中上部相連通，氣液平衡罐具有位于上部的氣連管和位于下部的液連管，氣液平衡罐通過氣、液連管與氣液分離罐相連通，氣液分離罐的下部裝有水分儀，該水分儀的信號輸出端與所述顯示器的信號輸入端相連，氣液分離罐的頂部連有輸氣管路，所述畢托巴氣體流量計裝于該輸氣管路上，氣液分離罐的下部連有第二輸油管路，所述畢托巴液體流量計裝于第二輸油管路上，輸氣管路和第二輸油管路的末端與所述的管道段相連通，靠近第一輸油管路的管道段上還裝有第二截止閥。

采用上述結構的智能自檢測高精度單井計量系統，使用時將本發明中的管道段接入油井的輸油管線上，關閉所述的第二截止閥，原油經第一輸油管路首先進入到所述的旋轉分離器內，在旋轉分離器內氣、液產生分離，之后進入到所述的氣液平衡罐內，在氣液平衡罐內分離的氣、液進一步得到平衡，氣體上升位于平衡罐的上部，油、水下沉位于平衡罐的下部，得到分離的氣、液再分別經氣、液連管進入到所述的氣液分離罐內，在氣液分離罐內氣體經輸氣管路再次輸送至所述的管道段內，氣體流經輸氣管路時可由畢托巴氣體流量計計量出其流量，位于氣液分離罐下部的油水經第二輸油管路再次輸送至所述的管道段內，油水流經第二輸油管路時可由畢托巴液體流量計計量出其流量，同時，位于氣液分離罐下部的水分儀可測量出油水液體的含水率，最終可獲得抽取的原油中氣體、水和油的流量，從而可以掌握油田地下油藏分布總況，有利于油田的管理，并可實現油田穩產增產的目的；本發明中采用靠近第一輸油管路的管道段上還裝有第二截止閥的技術特征后，當旋轉分離器、氣液平衡罐、氣液分離罐以及畢托巴氣體或液體流量計出現故障時，可通過關閉所述第一截止閥并開啟第二截止閥，以保證從油井抽取的原油正常輸送。

作為本發明的改進，所述氣液分離罐的頂部還裝有第一壓力控制閥，所述輸氣管路的輸入端與壓力控制閥的輸出端相連；所述第二輸油管路上還裝有第二壓力控制閥。采用上述技術特征后，可以使氣液分離罐上部的氣體壓力達到一定壓力值時才由輸氣管路輸送，此時所述的畢托巴氣體流量計對氣體的測量結果更加準確，同理，所述的畢托巴液體流量計也可以準確計量出油水液體的準確流量，不會受到從油井抽取的呈間歇脈沖流式的流體對流量計量精度產生的影響。

作為本發明的進一步改進，所述氣液分離罐的下部裝有第三截止閥，所述第二輸油管路的輸入端與第三截止閥的輸出端相連。采用上述技術特征后，當畢托巴液體流量計出現故障時可通過關閉第三截止閥進行維修。

作為本發明的另一種改進，所述氣液分離罐內設有平衡液面漂，氣液分離罐的頂部裝有伸入到罐內的浮球液位計。采用上述技術特征后，當畢托巴液體流量計需要進行標定時，無須單獨取下在實驗室標定，可依據浮球液位計指示的油水液位高度、計算出罐內的油水體積，再結合畢托巴液體流量計積算的流量體積，可進行在線標定。

所述氣液分離罐的頂部還可以裝有雷達液位計。采用該技術特征后，在進行畢托巴液體流量計標定時，罐內油水體積可采用雷達液位計和前述浮球液位計測得罐內液位后取平均值，可以對畢垂巴流量計作更為精確的標定。