[發明專利]高精度CO2

有效

• 申請號: 201810150905.5
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108547608B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 趙虎;戚亞明;胡筱波;張侃毅;夏新宇;王立龍;賈慶鵬;李陽;蘇艷麗;顧凱;王婉璐;孫潔;朱步范;張潔
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;新疆石油工程設計有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/16
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 楊涵;湯建武

本發明涉及泡沫原油計量領域，是一種高精度COsubgt;2/subgt;驅高氣液比泡沫原油計量裝置及計量方法，該計量裝置其包括立式計量分離器、氣相計量管線、液相計量管線和出油管道，在立式計量分離器的進液口上連通有進液管線，立式計量分離器的出氣口與氣相計量管線的一端相連通。本發明可以滿足初期及后期突破后單井伴生氣突增的計量工況，有效避免原油發泡對分離裝置內液位的影響，提高了單井計量裝置的計量精度和計量效果，連續計量保證高計量精度，而且間歇計量與連續計量的自由轉換也使得本發明適用面更廣，提高油田計量水平，滿足生產工藝要求，是一種適應性更強、集成化及自動化程度更高的計量裝置。

技術領域

本發明涉及泡沫原油計量裝置，是一種高精度CO₂驅高氣液比泡沫原油計量裝置及計量方法。

背景技術

國內油田在對低滲油藏采用CO₂驅開發的相關領域產能建設中，對于單井采出液計量工藝及計量方式的選擇，在地面集輸處理工藝中具有重要作用，對評價油藏區塊CO₂驅開發效果提供重要依據。鑒于CO₂驅單井采出液呈現較為明顯的發泡原油的特點，且泡沫細小，泡沫量大，對計量工藝技術要求較高。CO₂驅單井伴生氣含量較高，采出液氣液比高，對單井計量精度造成一定的影響。目前單井的計量方式主要采用兩相流計量儀、立式（臥式）翻斗計量裝置等。

兩相流計量儀主要原理：計量構件主要由倒U型管、靜態混合器、文丘里管和一些閥門組成。作用是測量氣液比和總流量，對油井氣、液兩相進行混合計量。

翻斗計量裝置主要原理：油井產出液經進液口進入分離計量器，在流經上部分離計量器時油氣分離，液相被下部收集傘集中并流入翻斗。翻斗裝置是由對稱的兩個獨立料斗組成，在其中一側料斗中流體質量達到一定數值時，裝置發生翻轉，由另一側料斗繼續進料，兩個料斗循環工作。倒出的油在分離計量器上部氣體的壓力下流入出油管線。如產出液中含有伴生氣，伴生氣由上部出氣口進入出油管線匯管。在計量過程中，控制系統對一段時間內的翻斗次數進行統計，從而獲得單位時間內的來液重量；對于伴生氣的計量采用排液測氣流程，分離器量油完畢后關閉分離器的伴生氣出口閥門，根據排液時間計算伴生氣產量。

兩相流計量儀和翻斗計量裝置實際應用效果：兩相流計量儀在油氣比低、工況穩定的稀油井使用中，計量裝置性能穩定，在產液量低或產氣量大的工況下，計量不準確，誤差較大。翻斗計量裝置適合于含有少量伴生氣的油井在線計量，在單井氣液比低、伴生氣量穩定的工況下，裝置整體性能穩定，計量精度較高、取得很好應用效果。但當單井氣量較大，翻斗裝置容易被氣浪吹翻，同時原油發泡后泡沫較多，原油隨泡沫溢出不能翻斗，對單井采出液的計量精度造成影響，而且由于泡沫較輕，在翻斗內造成虛假液位，使計量數據失準，計量精度偏低。

發明內容

本發明提供了一種高精度CO₂驅高氣液比泡沫原油計量裝置及計量方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決目前的CO₂驅泡沫原油計量裝置在高氣液比工況下存在計量不準確、誤差較大、計量精度低的問題。

本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種高精度CO₂驅高氣液比泡沫原油計量裝置，包括立式計量分離器、氣相計量管線、液相計量管線、出油管道和PLC，在立式計量分離器的進液口上連通有進液管線，立式計量分離器的出氣口與氣相計量管線的一端相連通，立式計量分離器的出液口與液相計量管線的一端相連通，氣相計量管線的另一端和液相計量管線的另一端分別與出油管道相連通，在氣相計量管線上依次串接有氣相電動閥和氣相流量計，在液相計量管線上依次串接有質量流量計、液相電動閥和管道離心泵，在立式計量分離器的底部設置有稱重裝置；稱重裝置上設置有稱重傳感器，稱重傳感器的信號輸出端與PLC的稱重傳感器信號輸入端電連接在一起，氣相電動閥的信號輸入端與PLC的氣相電動閥信號輸出端電連接在一起，液相電動閥的信號輸入端與PLC的液相電動閥信號輸出端電連接在一起，管道離心泵的信號輸入端與PLC的管道離心泵信號輸出端電連接在一起。