[發明專利]一種自動倒井及油氣水多相流計量系統、控制方法及應用

在審

• 申請號: 202011464419.4
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112459771A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 馬建斌;周巍巍;張重德;趙慶凱;孫勤江;陳穎帥;雷力;狄國銀;王德云;李大昕;李向忠;魏千盛
• 申請（專利權）人: 西安銘度石化科技有限公司;中國海洋石油集團有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06;E21B47/07;E21B49/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于石油、化工等油氣集輸計量系統技術領域，公開了一種自動倒井及油氣水多相流計量系統、控制方法及應用，撬架內集成安裝有多路閥，多路閥輸出端分別連接有計量出口管線和管匯出口管線，計量出口管線通過工藝管線連接有多相流量計，管匯出口管線連接至下游集輸管線；管匯出口管線出口端設置有截止閥；多路閥、多相流量計電性連接有控制裝置。多路閥設置有4?16個入口，分別與井場的每一口單井生產計量管線連接。本發明簡化了現場配套工藝管線及設備安裝操作流程，為油氣開發生產管理節約投資，縮小了設備占地面積。具有高度集成、設計新穎、結構簡單、尺寸緊湊、安全可靠、安裝方便的特點。

技術領域

本發明屬于石油、化工等油氣集輸計量系統技術領域，尤其涉及一種自動倒井及油氣水多相流計量系統、控制方法及應用。

背景技術

目前，隨著油氣開采鉆井技術的發展，叢式井被廣泛應用與油氣田開采，叢式井是指在一個井場鉆出若干口油氣井進行集中開發，尤其是海洋石油生產平臺，其優勢為節約井場占用土地資源、節約平臺建造面積，便于完井后油井的集中管理，減少集輸流程，節省人、財、物的投資。在油氣田生產管理過程中，為監測油氣井生產流量實施動態變化情況，需要在生產管線上安裝多相流量計，用于實時計量天然氣、原油和水的產量，獲得油氣井連續生產的實時數據，用于動態監控氣井生產、優化生產工藝。隨著油氣田開采數字化發展需求，多路閥取代傳統手動閥門、管匯等，在油田現場推廣使用，其優勢節約固定投入成本、節省整體撬裝空間、節省操作人力成本、節省后期維護成本、節省安裝時間、施工費用、實現自動化控制。

當前，油氣田現場所用的多相流量計和多路閥，都是按照兩個獨立的設備安裝，兩者之間通過現場管匯連接，再由中控系統單獨控制兩套設備。此生產工藝流程雖然成熟，但需要配置額外的工藝管線和兩套控制系統，相對而言系統復雜、占地面積大、增加了建造成本。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：基于井口設備安全設計要求等，多路閥與多相流量計兩套獨立設備分別配置有緊急關斷閥、安全閥及其排出管線、放空排液管線、溫度壓力監控系統等，導致現有的生產工藝流程系統復雜、占地面積大、建造成本高；且多路閥與多相流量計為兩套獨立系統，需要兩套控制系統及控制策略，控制系統復雜、容易出現多路閥與多相流量計未能同步等。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種自動倒井及油氣水多相流計量系統、控制方法及應用。

本發明是這樣實現的，一種自動倒井及油氣水多相流計量系統設置有：

撬架；

所述撬架內集成安裝有多路閥，所述多路閥輸出端分別連接有計量出口管線和管匯出口管線，所述計量出口管線通過工藝管線連接有多相流量計，所述管匯出口管線連接至下游集輸管線；所述管匯出口管線出口端設置有截止閥；所述多路閥、多相流量計電性連接有控制裝置。

進一步，所述多路閥設置有4-16個入口，分別與井場的每一口單井生產計量管線連接；所述多路閥設置有兩個出口，分別與所述匯管出口和計量出口管線連接。

進一步，所述多相流量計設置有入口盲三通結構件，所述入口盲三通結構件與所述計量出口管線連通；所述入口盲三通結構件上安裝有溫度變送器，所述入口盲三通結構件上端連接有測量管線，所述測量管線與所述入口盲三通結構件垂直設置；所述測量管線上依次安裝有壓力變送器、差壓變送器、文丘里流量計和氣液比傳感器。

進一步，所述測量管線的輸出端設置有取樣器，所述取樣器下端內部設置有中心管，所述中心管上端通過虹吸溢流管連接有閥門，所述中心管下端與所述閥門另一端連接；所述取樣器于所述虹吸溢流管之間設置有相分率傳感器。