[發明專利]一種井口液量、含水率在線檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 202210818124.5
• 申請日: 2022-07-13
• 公開（公告）號: CN114893170B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 石亞權;孫志林;黃明全;尹修福
• 申請（專利權）人: 南京瑞路通達信息技術有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/07;E21B49/08;G06F17/11
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 齊童

本發明公開了一種井口液量、含水率在線檢測裝置及方法，其中，包括以下步驟：步驟1：建立熱式流量計方程，將在線檢測裝置實時檢測得到的混合流體內液體的含水率引入熱式流量計進行液體的流量計算；步驟2：建立含水率修正方程，根據液體的流量計算結果對含水率進行修正，通過二分法進行迭代計算，從而得到誤差范圍內的測量值，本發明通過將液量、含水率進行融合測量，能夠大大增加檢測精度，使油田生產井采出液量的三相流測量結果更為精確，并且和傳統的射線方法測含水率相比，無任何放射物質污染，使檢測過程安全環保。

技術領域

本發明屬于檢測技術領域，具體涉及一種井口液量、含水率在線檢測裝置及方法。

背景技術

目前，在世界上的所有油田的采油井中，產油率和產油量是油田生產最重要的基本數據，我國絕大多數油田采用二次三次驅油作業，二次采油是采用水驅技術，三次采油是采用三元復合驅技術。

我國大慶油田、吉林油田、塔里木油田、勝利油田等大型油田由于油田老化多采用類似的技術進行深度采油。

二次三次驅油作業條件下，采出物是一種三相流(由氣相、水相、油相組成)，氣相中可能的組分是H2S、CO2和低碳數烴類等；水相中包含驅油化學品；油相指粗原油。各個油田為了實時監測油井的采出水量，需要精確地掌握油井的產油量，則必須定期測定油井產出液的含水量。

油井的單井計量是油田開發動態分析取資料的必要手段，由于常規的油井計量周期比較短，多年來油田大多采用多井式計量站來完成。

目前國內外油田油井計量通常采用的方法有五種：(1)水平高架罐量油；(2)玻璃管量油； (3)翻斗量油；(4)液面恢復法；(5)功圖法。

但是現有的油井計量方法存在以下的問題：

1、含水率方面：

在現有技術中，三相流從地下轉移到地面后，由于溫度壓力的變化，形態發生變化，油水氣快速分離，氣體從體相中溢出，水相下沉，油相上浮，水相中以水包油的形式含不確定的油，油相中以油包水的形式含不確定的水，水包油形式的含油量和油包水的含水率均是動態變化的，導致測量原油產率非常困難。油田由于沒有簡單可靠的測試油水比率的方法,使得油田數據化工作難以進展，特別是采出液中高含氣高含水的工況測量難度更大。

而且現有的一些專利技術以及產品，為了保證測量的可靠性，必須確保含水率傳感器表面的清潔，需要通過自吸泵還有四個電磁閥才能實現自清潔和測量，結構繁瑣，體積龐大；有一些產品，驅動機構在外部，通過來回往復運動來達到清洗傳感器表面的目的，密封性非常難以維持。

特別是一些含氣率高的井，因為含氣率的影響未知，標定含水率傳感器需要很長的時間，而且準確性很難保證。

2、液量方面：

現有技術中，水平高架罐量油法和玻璃管流量計及翻斗量油計量法，由于計量方法比較原始，工人勞動強度大，準確度低，可靠性差，尤其是超稠油油井產量的計量，速度非常慢，含氣不易排出，需要沉降4小時以上，無法實現實時在線計量；還有些方法利用容積法原理來測量，因為有氣體混在采出液中，導致液量數據不準確。最近幾年，國內還有一些油田采用液面恢復法和功圖法計量，由于這兩種計量方法需要大量的油井生產數據，難以做到計算機自動識別功圖，并且需要一些經驗參數，具有較大的人為因素，造成計量誤差大，使用效果不理想。這些都給油井自動化技術推廣帶來巨大瓶頸。

而且現有的一些專利技術以及產品，采用容積法和一些液位傳感器，要求氣液要徹底分離，而且要保證液位傳感器表面的清潔，還有分離器內部的清潔，都在實際運作過程中挑戰很大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種井口液量、含水率在線檢測裝置及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種井口液量、含水在線檢測方法，其中，包括以下步驟：