單井多相計(jì)量裝置制造方法
【專利摘要】一種單井計(jì)量裝置,擴(kuò)張管兩端設(shè)置有錐型管;擴(kuò)張管直徑大于錐型管直徑;一端錐型管連通進(jìn)口管;另一端錐型管連通出口管;出口管插進(jìn)分離罐上部,與水平線呈向下15°~30°夾角;擴(kuò)張管頂部與分離罐通過(guò)連通管連通;分離罐內(nèi)腔中上部設(shè)置有倒圓錐型旋流分離器;氣相管道一端連通分離罐頂部;氣相管道中依次串聯(lián)氣體流量計(jì)和單向閥,另一端為出口;液體管道一端連通分離罐底部,液相管道中依次串聯(lián)金屬軟管、泵、質(zhì)量流量計(jì)和電動(dòng)閥,另一端為出口;氣相管道出口與液相管道出口連通形成混合液出口;在旋流分離器旋流面上面設(shè)置有擋齒;在分離罐外側(cè)壁上設(shè)置有高、低兩個(gè)液位開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型可同時(shí)對(duì)油田單井產(chǎn)出混合液的油、氣、水分別進(jìn)行在線計(jì)量。
【專利說(shuō)明】單井多相計(jì)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)一種油田單井多相流計(jì)量裝置的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]單井計(jì)量是油田生產(chǎn)管理中的一項(xiàng)重要工作,準(zhǔn)確的計(jì)量對(duì)油井掌握油藏狀況,制定生產(chǎn)方案,具有重要的指導(dǎo)意義。目前就油田采用的兩相分離密度法而言,主要是采用旋流分離裝置,利用其離心力的作用分離氣體和液體。但這種裝置在實(shí)際使用過(guò)程中,因?yàn)槊靠诰踔镣豢诰煌瑫r(shí)間,其出液和出氣情況都不同,甚至波動(dòng)很大,因此,往往不能達(dá)到預(yù)期效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供一種改進(jìn)的單井計(jì)量裝置,能夠適用于更廣泛的流量范圍,并且更徹底的使氣液兩相分離。
[0004]一種單井計(jì)量裝置,其特征在于,擴(kuò)張管兩端設(shè)置有錐型管;擴(kuò)張管直徑大于錐型管直徑;一端錐型管連通進(jìn)口管;另一端錐型管連通出口管;出口管插進(jìn)分離罐上部,與水平線呈向下15°?30°的夾角;擴(kuò)張管頂部與分離罐通過(guò)連通管連通;分離罐內(nèi)腔中上部設(shè)置有倒圓錐型旋流分離器;氣相管道一端連通分離罐的頂部;氣相管道中依次串聯(lián)氣體流量計(jì)和單向閥,另一端為出口 ;液體管道一端連通分離罐底部,液相管道中依次串聯(lián)金屬軟管、泵、質(zhì)量流量計(jì)和電動(dòng)閥,另一端為出口 ;氣相管道出口與液相管道出口連通形成混合液出口 ;
[0005]在旋流分離器的旋流面上面設(shè)置有擋齒;
[0006]在分離罐的外側(cè)壁上設(shè)置有高、低兩個(gè)液位開(kāi)關(guān)。
[0007]本發(fā)明應(yīng)用時(shí),油田單井井口管道與擴(kuò)張管另一端連通。本發(fā)明的工作原理是,第一步,來(lái)自于油田單井的產(chǎn)出液通過(guò)擴(kuò)張管減壓,進(jìn)行第一次氣液分離。第二步,通過(guò)旋流分離器進(jìn)行第二次氣液分離,旋流分離器上的擋齒進(jìn)行潑氣用;第三步,采用泵控制罐內(nèi)壓力,當(dāng)液位到達(dá)高液位開(kāi)關(guān)時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)泵,抽出分離罐內(nèi)混合液,依靠低壓環(huán)境,降低氣體溶解度,使氣體充分分離;當(dāng)液位到達(dá)低液位開(kāi)關(guān)時(shí),自動(dòng)停止泵,分離罐的液面通過(guò)高、低液位開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制液面;上述第三步的動(dòng)作反復(fù)進(jìn)行,達(dá)到氣、液分離的目的。第四步,對(duì)氣體和液體兩部分分別進(jìn)行計(jì)量,氣體上升進(jìn)入氣相管道,通過(guò)氣體流量計(jì)計(jì)量;液體部分通過(guò)泵抽進(jìn)液相管道,經(jīng)過(guò)質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行流量和密度計(jì)量,準(zhǔn)確得到液體中油水的比例,從而最終達(dá)到油、氣、水的準(zhǔn)確計(jì)量。
[0008]本發(fā)明在對(duì)油田單井產(chǎn)出混合液進(jìn)行分離的時(shí)候,運(yùn)用了擴(kuò)張管分離、旋流管旋流分離、泵抽泄壓分離相結(jié)合的結(jié)構(gòu),克服了目前流行的單井計(jì)量裝置計(jì)量不穩(wěn),氣液分離不徹底等缺點(diǎn),具有流量范圍廣,氣液分離徹底等優(yōu)點(diǎn)。
[0009]本發(fā)明工作原理設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、操作與維修簡(jiǎn)單,可同時(shí)對(duì)油田單井產(chǎn)出混合液的油、氣、水分別進(jìn)行在線計(jì)量。[0010]通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明單井計(jì)量裝置,可以準(zhǔn)確錄取油田單井各種生產(chǎn)參數(shù),摸清了油井的生產(chǎn)工況,提高了油井生產(chǎn)管理水平,解決了多年來(lái)在單井或分隊(duì)計(jì)量上存在的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2是圖1的俯視圖。
[0013]I進(jìn)口管、2擴(kuò)張管、3連通管、4分離罐、5旋流分離器、6氣相管道、7氣體流量計(jì)、8質(zhì)量流量計(jì)、9電動(dòng)閥、10液相管道、11混合液出口、12泵、13金屬軟管、14安全閥、15單向閥、161高液位開(kāi)關(guān)、162低液位開(kāi)關(guān)17擋齒、18錐型管、19出口管。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種單井計(jì)量裝置,其特征在于,擴(kuò)張管2兩端設(shè)置有錐型管18 ;擴(kuò)張管直徑大于錐型管直徑;一端錐型管連通進(jìn)口管I ;另一端錐型管連通出口管19 ;出口管插進(jìn)分離罐上部,與水平線呈向下15°的夾角;擴(kuò)張管2頂部與分離罐4通過(guò)連通管3連通;分離罐4內(nèi)腔中上部設(shè)置有倒圓錐型旋流分離器5 ;氣相管道6 —端連通分離罐5的頂部;氣相管道中依次串聯(lián)氣體流量計(jì)7和單向閥15,另一端為出口 ;液體管道10 —端連通分離罐底部,液相管道中依次串聯(lián)金屬軟管13、泵12、質(zhì)量流量計(jì)8和電動(dòng)閥9,另一端為出口 ;氣相管道出口與液相管道出口連通形成混合液出口 11 ;
[0015]在旋流分離器5的旋流面上面設(shè)置有擋齒17 ;
[0016]在分離罐4的外側(cè)壁上設(shè)置有高、低兩個(gè)液位開(kāi)關(guān)161、162。
[0017]在分離罐側(cè)部與液體管道出口之間設(shè)置有安全閥14。
[0018]本發(fā)明具體工作過(guò)程:來(lái)自于油田單井的產(chǎn)出液進(jìn)入擴(kuò)張管2進(jìn)行第一次氣液分離,經(jīng)過(guò)第一次低壓氣液分離后,部分氣體上升進(jìn)入氣相管道6 ;剩余的混合液在旋流分離器5中根據(jù)物理離心力原理將油氣混合物進(jìn)行第二次分離,液體在旋流的同時(shí)經(jīng)過(guò)擋齒17,液體撞擊擋齒的同時(shí)將含在液體中的氣體分離出來(lái);分離出來(lái)的部分氣體進(jìn)入氣相管道6 ;經(jīng)過(guò)第二次分離后的剩余混合液從旋流分離器5底部排出下落流入分離罐4,排出的氣體經(jīng)過(guò)氣體流量計(jì)7進(jìn)行計(jì)量;分離罐中剩余混合液體液面達(dá)到高液位開(kāi)關(guān)161后,液位開(kāi)關(guān)161開(kāi)啟,啟動(dòng)泵12,同時(shí)打開(kāi)電動(dòng)閥門9,將混合液體抽出,依靠低壓環(huán)境,降低氣體溶解度,使氣體充分分離,抽出的混合液通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)8進(jìn)行流量計(jì)量和密度測(cè)量。當(dāng)液位降低到低液位開(kāi)關(guān)162時(shí),液位開(kāi)關(guān)162開(kāi)啟,停止泵12,關(guān)閉電動(dòng)閥門9,完成整個(gè)計(jì)量過(guò)程。上述動(dòng)作反復(fù)進(jìn)行達(dá)到氣、液分離的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種單井計(jì)量裝置,其特征在于,擴(kuò)張管兩端設(shè)置有錐型管;擴(kuò)張管直徑大于錐型管直徑;一端錐型管連通進(jìn)口管;另一端錐型管連通出口管;出口管插進(jìn)分離罐上部,與水平線呈向下15°?30°的夾角;擴(kuò)張管頂部與分離罐通過(guò)連通管連通;分離罐內(nèi)腔中上部設(shè)置有倒圓錐型旋流分離器;氣相管道一端連通分離罐的頂部;氣相管道中依次串聯(lián)氣體流量計(jì)和單向閥,另一端為出口 ;液體管道一端連通分離罐底部,液相管道中依次串聯(lián)金屬軟管、泵、質(zhì)量流量計(jì)和電動(dòng)閥,另一端為出口 ;氣相管道出口與液相管道出口連通形成混合液出口 ; 在旋流分離器的旋流面上面設(shè)置有擋齒; 在分離罐的外側(cè)壁上設(shè)置有高、低兩個(gè)液位開(kāi)關(guān)。
2.按照權(quán)利要求1所述的單井計(jì)量裝置,其特征在于,在分離罐側(cè)部與液體管道出口之間設(shè)置有安全閥。
【文檔編號(hào)】E21B43/34GK203685155SQ201320156876
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月1日
【發(fā)明者】崔王卿, 夏剛, 傅金林, 孫威, 楊雪, 任榮金 申請(qǐng)人:上海一諾自動(dòng)化工程有限公司