[發明專利]一種多相流自動采集計量系統

在審

• 申請號: 201811252394.4
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109357976A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 朱國金;李南;譚先紅;李娜;王泰超;吳昊;孫依依;鄭偉;田虓豐;張利軍
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司
• 主分類號: G01N13/04
• 分類號: G01N13/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;孫楠

本發明涉及一種多相流自動采集計量系統，其包括回壓閥預制壓力設定部分、氣液分離氣體計量部分和自動收集器部分；現有溢流模型采出端的多相流體經所述回壓閥預制壓力設定部分進行預制壓力設定，設定預制壓力后的多相流體進入所述氣液分離氣體計量部分進行氣液分離，并對分離后的氣體進行精確計量，液體部分由所述自動收集器部分進行收集。本發明降低了稠油油藏高溫相對滲透率的測量難度，避免了高溫高壓實驗條件下帶來的安全隱患，簡化了實驗流程和操作要求，實現了采出液的自動采集計量，實現了高溫稠油相對滲透率簡單、省時、安全和準確的測量。本發明能廣泛適用于石油工程、石油化工等科研領域。

技術領域

本發明涉及一種石油工程、石油化工領域，特別是關于一種多相流自動采集計量系統。

背景技術

稠油高溫相對滲透率曲線(以下簡稱高溫相滲曲線)是稠油油藏巖石、熱流體相互作用的動態特征參數，是稠油油藏開發過程中最為重要的基礎資料之一。高溫相滲曲線端點值決定了稠油油田熱采開發的驅油效率，而根據油藏工程理論，油田開發的最終采收率等于驅油效率與波及系數的乘積，也就是說，高溫相滲曲線形態決定了油田開發的動態特征。

目前，實驗室采用常規的采出計量方法，即溢流模型出口端先采用冷凝器降溫采出液，產出多相流體通過承壓管道進入回壓控制閥系統，采用人工不定時的取換量筒來收集，實驗人員不可離開儀器，工作勞動強度大。由于產出的多相流體粘度不同，會導致產出液不連續的噴出，且具有高溫的特征。工作人員操作時必須嚴格按照操作流程，以免被采出液流體燙傷。

發明內容

基于稠油高溫相滲收集計量時實驗員工作強度大、存在高溫燙傷風險等技術問題，本發明的目的是提供一種多相流自動采集計量系統，其適用于室內模擬稠油油藏高溫相對滲透率驅替分析等，具有模擬效果好、操作方便安全，試驗數據的準確性為現場的研究和油田開采提供技術支持。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種多相流自動采集計量系統，其包括回壓閥預制壓力設定部分、氣液分離氣體計量部分和自動收集器部分；現有溢流模型采出端的多相流體經所述回壓閥預制壓力設定部分進行預制壓力設定，設定預制壓力后的多相流體進入所述氣液分離氣體計量部分進行氣液分離，并對分離后的氣體進行精確計量，液體部分由所述自動收集器部分進行收集。

進一步，所述回壓閥預制壓力設定部分包括耐溫耐壓無縫管道、回壓閥、高壓三通閥門、高壓緩沖容器和回壓動力源；溢流模型采出端的多相流體經所述耐溫耐壓無縫管道進入所述回壓閥；所述回壓動力源用于加載預制壓力，并將預制壓力經承壓管道傳輸至所述高壓緩沖容器內進行預制壓力緩沖，緩沖后的預置壓力經所述高壓三通閥門和承壓管道進入所述回壓閥，由所述回壓閥對進入的多相流體加載預制壓力。

進一步，位于所述回壓動力源與所述高壓緩沖容器之間的承壓管道上設置有高壓閥門；位于所述高壓三通閥門與所述回壓閥之間的承壓管道上設置有壓力傳感器，所述回壓動力源的設定壓力值由所述壓力傳感器顯示。

進一步，所述回壓閥采用膜片加閥針開啟式結構，所述回壓閥閥體設有三個接口，側面為流體進入口，上端面為預制壓力接口，下端面為流體出口；所述預制壓力接口通過承壓管道與所述壓力傳感器連接。

進一步，當所述溢流模型采出端流體壓力高于所述回壓閥預制壓力時，回壓閥膜片彈起，閥針開啟，流體溢流出進入所述氣液分離氣體計量部分；當所述溢流模型采出端壓力低于所述回壓閥的預制壓力時，所述回壓閥自動關閉。

進一步，所述氣液分離氣體計量部分包括低壓三通閥門、氣液分離器、氣體干燥器和氣體流量計；所述回壓閥的流體出口經所述低壓三通閥門與所述氣液分離器連接，將預制壓力后的多相流體傳輸至所述氣液分離器內進行氣液分離，分離后的氣體經管線進入所述氣體干燥器內干燥后，進入所述氣體流量計中實時精確計量；分離后的液體經所述低壓三通閥門進入所述自動收集器部分。