[發明專利]計量站用三壓差三相流量計及配套的計量方法

在審

• 申請號: 201910364426.8
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110029985A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 程航;劉巖;王炎鋒;馬慶鋒;田納新
• 申請（專利權）人: 鄭州忠林智能科技有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;G01F1/34;G01N5/00
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 靳錦

本發明涉及壓差計量設備領域，特別是一種計量站用三壓差三相流量計及配套的計量方法。旨在解決現有技術中流體狀況測量困難的問題。本發明連接單個標準金屬量器組，包括計量液壓缸和控制計量液壓缸內液流流向的換向管路組，換向管路組包括一個進口，一個出口和對稱安裝的兩對四個控制管路啟閉的控制器，每對控制器對應啟閉以形成不同流向的回路，進口與單個標準金屬量器連通，出口連接后續管路，計量液壓缸連接有位置傳感器和計時元件，在計量液壓缸的兩側分別安裝油水比例壓差計量管路和氣液比例壓差計量管路。優點在于：測量精準，步驟簡單，對工人技能要求低、成本低。

技術領域

本發明涉及單井形式的容積式計量站領域，特別是一種計量站用三壓差三相流量計及配套的計量方法。

背景技術

計量站是油田的重要組成部分，通過計量站對油田生產情況的分析，可以及時了解沒口油井的工作情況，同時被油田地質部門提供油藏工程資料。現階段計量站的計量方式主要包括同時連接多組標準單元的計量方式和單一連接一個獨立的油井的單井形式的計量站，而在實際的工作中，單井形式的計量站與多井形式的計量站主要區別在于流速和流量。

現有技術中，不足之處主要在于，對油品的質量監控一直處于空白的位置，雖然也有單獨的油品監控的工步，然而多為獨立設備進行的獨立工步，成本高，在計量站的相關設備中，缺少可以同時監控油液質量的設備。

但是工作人員認為現有技術中，仍舊存在流量計內流體狀況測量困難的不足之處：1.無法同時測量水油比例和氣液比例，測量設備體積大，測量難度高；2.針對性高而而互換性低。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術中流體狀況測量困難、測量過程繁瑣復雜、測量設備龐雜、體積過大的問題。

本發明的具體方案是：

設計一種計量站用三壓差三相流量計，連接單個標準金屬量器組，包括豎直安裝的計量液壓缸和控制計量液壓缸內液流流向的換向管路組，所述換向管路組包括一個進口，一個出口和對稱安裝的兩對四個控制管路啟閉的控制器，每對控制器各與所述計量液壓缸的一端相連通，瞬時每對控制器中之一與所述計量液壓缸相連通而另一個控制器關閉，以形成不同流向的回路，所述進口與所述單個標準金屬量器連通，出口連接后續管路，所述計量液壓缸連接有位置傳感器和計時元件,所述位置傳感器和所述計時元件與單片機電路連接，在所述計量液壓缸的兩側分別安裝油水比例壓差計量管路和氣液比例壓差計量管路。

所述油水比例壓差計量管路，包括兩端連通所述計量液壓缸不同位置的壓差計，所述壓差計為外部感知的重力式壓差計。

所述氣液比例壓差計量管路包括兩條分別測量活塞兩個極限位置的氣液比例顯示元件，兩條氣液比例壓差計量管路各自連接活塞再上、下極限位置的計量液壓缸上下兩端。

所述單片機電路的輸入端連接所述位置傳感器、所述計時元件、所述油水比例壓差計量管路和氣液比例壓差計量管路，所述單片機的輸出端連接所述控制器。

所述氣液比例顯示元件由壓差計制成 。

所述位置傳感器包括安裝在單個標準金屬量器上對應位置的接近開關。

所述進口和所述出口所在的管路上設有連接法蘭。

本申請還涉及到的一種計量站用三壓差三相流量計的計量方法，包括如下步驟：

（1）管路換向間計量流量，活塞在計量液壓缸內往復移動，計量液壓缸內的內腔的半徑為A，高度為C，活塞的厚度為D，單位時間t內的計量液壓缸內活塞往復的次數為B，設定單位時間內流量為S，S=πA²（C-D）B/t；