[發(fā)明專利]分相控流式油井三相流在線計(jì)量裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711164694.2
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN107905779B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軒浩;張勇;樸金慧
• 申請（專利權(quán)）人: 大慶寶合石油科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 陳可鑫

1.一種計(jì)量方法，該方法是通過一種分相控流式油井三相流在線計(jì)量裝置實(shí)現(xiàn)的；

分相控流式油井三相流在線計(jì)量裝置，包括計(jì)量罐（10），所述計(jì)量罐（10）是中部為縮頸的罐體；計(jì)量罐（10）頂部開有上出氣口（4）、安全口（9）、計(jì)量罐（10）底部開設(shè)有下出液口（12），所述上出氣口（4）、安全口（9）與下出液口（12）間通過外部管道（23）、流道（26）連通；與上出氣口（4）連接的外部管道（23）的上部管段上接有比例閥A（6），比例閥A（6）右側(cè)的外部管道（23）部分通過三通、安全閥（8） 連接罐頂部的安全口（9）；外部管道（23）下端頭通過三通連通流道（26），所述流道（26）通過三通、比例閥B（14）連接下出液口（12），流道（26）通過三通、閥D（17）連接進(jìn)液篩管（18）；流道（26）兩端處分別連接進(jìn)口法蘭（16）、出口法蘭（13）；所述計(jì)量罐（10）上蓋向下還安裝有化學(xué)試劑噴射口（1）、溫度傳感器（2）、油氣界面?zhèn)鞲衅鳎?）、油水界面?zhèn)鞲衅鳎?）、壓力傳感器（7）；比例閥B（14）、閥D（17）間的流道（26）上接有旁通閥C（15）；

其特征在于：包括以下步驟：

1）第一步：氣相測量流程：

打開閥D（17）和比例閥A（6），關(guān)閉比例閥B（14）和閥C（15），油氣水三相流體從進(jìn)口法蘭（16）進(jìn)入，經(jīng)過閥D（17）、進(jìn)液篩管（18） 油氣界面上升到計(jì)量罐（10）的上部特定位置h5時(shí)，打開進(jìn)液口控制閥D（17）和比例閥B（14），關(guān)閉上出口比例閥A（6）和旁通閥C（15），開始計(jì)時(shí)，氣相會(huì)慢慢積累在計(jì)量罐（10）的上部，并壓迫油水從下出液口（12）流出，當(dāng)氣油界面到達(dá)計(jì)量罐（10）底部特定位置h1時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束，這時(shí)油氣界面?zhèn)鞲衅鳎?）會(huì)測得油氣界面這段時(shí)間的位移h5-h1，再加入壓力傳感器（7）、溫度傳感器（2）、計(jì)量罐對應(yīng)的截面積，會(huì)得出在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣相的流量；

2）第二步：水測量流程

打開閥D（17）和比例閥B（14），關(guān)閉閥C（15）和比例閥A（6）,氣相會(huì)慢慢累計(jì)，當(dāng)油氣界面?zhèn)鞲衅鳒y得油氣界面到達(dá)計(jì)量罐最底端時(shí)，計(jì)量罐處于完全充氣狀態(tài) ，打開閥D（17）和比例閥A（6），關(guān)閉比例閥B（14）和閥C（15），油氣水三相流體從進(jìn)口法蘭（16）進(jìn)入，經(jīng)過閥D（17）、篩管（18）進(jìn)入計(jì)量罐內(nèi)，計(jì)量罐內(nèi)自上至下會(huì)出現(xiàn)氣、油、水的分層排列，慢慢向上移動(dòng)，當(dāng)油水界面（21）上升到計(jì)量罐（10）特定位置h1時(shí)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)油水界面上升到離計(jì)量罐（10）上部特定位置h5時(shí)，打開旁通閥C（15），關(guān)閉上出口比例閥A（6）、進(jìn)液口控制閥D（17）和下出液口比例閥B（14），停止計(jì)時(shí)；此時(shí)計(jì)量罐截取了一段時(shí)間的三相流體，經(jīng)過適當(dāng)?shù)闹亓Ψ之?，?dāng)油水界面移動(dòng)速度滿足要求時(shí)，油水界面?zhèn)鞲衅鳎?），測得水相高度；結(jié)合測量時(shí)間、水相實(shí)際移動(dòng)高度和計(jì)量罐各部分截面積，可得到水相的流量；

3）第三步：油相測量流程

打開閥D（17）和比例閥B（14），關(guān)閉閥C（15）和比例閥A（6），氣相會(huì)慢慢累計(jì)，當(dāng)油氣界面?zhèn)鞲衅鳒y得油氣界面到達(dá)計(jì)量罐最底端時(shí)，計(jì)量罐處于完全充氣狀態(tài) ，打開閥D（17）和比例閥A（6），關(guān)閉比例閥B（14）和閥C（15），開始計(jì)時(shí)，油氣水三相流體從進(jìn)口法蘭（16）進(jìn)入，經(jīng)過閥D（17）、篩管（18）進(jìn)入計(jì)量桶內(nèi)，由于重力分異的原因，會(huì)出現(xiàn)自上至下氣、油、水的分層排列，慢慢向上移動(dòng)，當(dāng)油氣界面完全上上升到計(jì)量罐（10）上部特定位置h4時(shí)，油氣界面?zhèn)鞲衅鳎?）測得油氣界面高度，油水界面?zhèn)鞲衅鳎?）測得油水界面高度，二者高度差小于特定數(shù)值時(shí)，調(diào)整比例閥A（6）和比例閥B（14）的合適開度，氣相從上出氣口（4）流出，水相從下出液口（12）流出，油相被汽水夾在計(jì)量罐中間縮頸的部分油區(qū)（22），如果氣油界面（24）出現(xiàn)向上移動(dòng)的跡象，減小比例閥A（6）一定開度，加大比例閥B（14）一定開度，如果氣油界面（24）出現(xiàn)向下移動(dòng)的跡象，則減小閥B（14）一定開度，加大閥A（6）一定開度，始終保持氣油界面（24）維持在計(jì)量罐（10）上部特定高度附近；直到油氣界面（24）和油水界面（21）二者的高度差大于或等于特定數(shù)值時(shí)，停止計(jì)時(shí)，打開閥C（15），關(guān)閉比例閥A（6）、比例閥B（14）和閥D（17）；此時(shí)計(jì)量罐（10）截取了一段時(shí)間的油相，適當(dāng)時(shí)間的重力分異后，油相里會(huì)有水分脫出，油水界面（21）會(huì)向上移動(dòng)，當(dāng)油水界面（21）在規(guī)定時(shí)間移動(dòng)距離滿足要求時(shí)，油氣界面?zhèn)鞲衅鳎?），油水界面?zhèn)鞲衅鳎?）測得油相高度；結(jié)合測量時(shí)間和計(jì)量罐各部分截面積，可得到油相的流量。