原油容積式計(jì)量撬的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種原油容積式計(jì)量撬，包括：吊裝平臺(tái)（8）；安裝于吊裝平臺(tái)（8）上的旋流氣液分離罐（1）、集液罐（10）、氣體流量計(jì)（17）及液體流量計(jì)（6），所述集液罐（10）上、下端側(cè)壁各有一個(gè)管道口，上管道口通過管道連接所述氣體流量計(jì)（17），下管道口通過管道連接液體流量計(jì)（6），其特征在于：所述旋流氣液分離罐（1）內(nèi)部設(shè)有氣液分離器，所述集液罐（10）內(nèi)部設(shè)有浮球液位控制機(jī)構(gòu)。所述計(jì)量撬具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輔助系統(tǒng)少、體積小、計(jì)量精度高、控制準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】原油容積式計(jì)量撬
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田開采【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及油田單井采出液量的計(jì)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油田單井采出液量的計(jì)量是油田開發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是地質(zhì)分析、開發(fā)方案設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。隨著油田進(jìn)入高含水開發(fā)期，油井計(jì)量的難度越來越大，加之生產(chǎn)的精細(xì)分析及降低成本增加效益的需求，對(duì)單井計(jì)量技術(shù)的要求也在提高，因此單井計(jì)量技術(shù)的準(zhǔn)確性、可靠性已成為重點(diǎn)關(guān)注的問題。
[0003]現(xiàn)有的油氣計(jì)量技術(shù)可分為二類，一是傳統(tǒng)計(jì)量方式，包括計(jì)量分離器、雙容積分離器、翻斗計(jì)量及軟件儀量油等；二是多相流量計(jì)，包括油氣不分離混合多相計(jì)量、簡(jiǎn)易分離分項(xiàng)計(jì)量、流量不分離計(jì)量，含水簡(jiǎn)易分離檢測(cè)。對(duì)于現(xiàn)有的傳統(tǒng)計(jì)量方式，存在一定的局限性，如計(jì)量不連續(xù)，受流態(tài)影響比較大，工作過程繁瑣，人為因素大、計(jì)量精度較低、體積占地較大、存在安全、環(huán)保隱患；對(duì)于多相流計(jì)量技術(shù)，油氣不分離混合多相計(jì)量技術(shù)存在計(jì)量精度較低，測(cè)量受流型和流態(tài)影響等問題，產(chǎn)品價(jià)格高；流量不分離計(jì)量、含水簡(jiǎn)易分離檢測(cè)技術(shù)測(cè)量受流型和流態(tài)影響較大，計(jì)量精度不穩(wěn)定。而簡(jiǎn)易分離分項(xiàng)計(jì)量技術(shù)流量、組分儀獨(dú)立安裝，測(cè)量時(shí)受流型和流態(tài)影響較小，計(jì)量精度較高。但是現(xiàn)有的簡(jiǎn)易分離分項(xiàng)計(jì)量裝置存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輔助控制系統(tǒng)多、體積大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的簡(jiǎn)易分離分項(xiàng)計(jì)量裝置存在的上述問題，進(jìn)行從新設(shè)計(jì)，開發(fā)了原油容積式計(jì)量撬，使裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輔助系統(tǒng)少、體積小、計(jì)量精度更高。
[0005]本發(fā)明的原油容積式計(jì)量撬，包括:吊裝平臺(tái)；安裝于吊裝平臺(tái)上的旋流氣液分離罐、集液罐、氣體流量計(jì)及液體流量計(jì)，所述集液罐上、下端側(cè)壁各有一個(gè)管道口，上管道口通過管道連接所述氣體流量計(jì)，下管道口通過管道連接所述液體流量計(jì)，其特征在于:所述旋流氣液分離罐內(nèi)部設(shè)有氣液分離器，所述集液罐內(nèi)部設(shè)有浮球液位控制機(jī)構(gòu)。
[0006]所述氣液分離器包括整流器、隔板、固定套、螺旋導(dǎo)葉及浮動(dòng)軸；所述隔板位于所述旋流氣液分離罐內(nèi)壁，其將旋流氣液分離罐分成上部和下部?jī)蓚€(gè)部分，隔板中間具有通孔，對(duì)應(yīng)通孔處設(shè)置中空筒狀固定套，固定套內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)葉以及浮動(dòng)軸，螺旋導(dǎo)葉在固定套內(nèi)壁由下而上螺旋設(shè)置，浮動(dòng)軸懸設(shè)于固定套內(nèi)；所述整流器位于所述隔板的下方。
[0007]在旋流氣液分離罐上部靠近隔板處設(shè)置有第一連通口(口 I)，下部設(shè)置有第二連通口(口 2)，第一連通口和第二連通口通過管道連通。
[0008]所述浮球液位控制機(jī)構(gòu)包括浮球、浮球上撬桿和浮球下撬桿，所述浮球上撬桿與所述浮球下撬桿通過浮球垂直軸線上的連桿進(jìn)行連接。
[0009]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明原油容積式計(jì)量撬采用雙向高效旋流氣液分離罐實(shí)現(xiàn)了氣液的充分分離，提高了測(cè)量精度，且由于氣液的分離充分，減少了后續(xù)的輔助控制、計(jì)量裝置。[0010]2、本發(fā)明集液罐體內(nèi)氣體出口開關(guān)和液體出口開關(guān)采用上下限位控制結(jié)構(gòu)，保證了上下口開啟關(guān)閉動(dòng)作準(zhǔn)確。
[0011]3、本發(fā)明整個(gè)計(jì)量撬裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、生產(chǎn)成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明原油容積式計(jì)量撬集液罐側(cè)視圖。
[0013]圖2為本發(fā)明原油容積式計(jì)量撬旋流氣液分離罐側(cè)視圖。
[0014]圖3為本發(fā)明原油容積式計(jì)量撬俯視圖。
[0015]圖4為本發(fā)明旋流氣液分離罐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中，1.旋流氣液分離罐，2.浮球上撬桿，3.浮球，4.單向閥，5.浮球下撬桿，
6.液體流量計(jì)，7.三體式直通球閥，8.吊裝平臺(tái)，9.集液罐支架，10.集液罐，11.上進(jìn)水管，12.整流器，13.下出水管，14.旋流氣液分離罐支架，15.三通球閥，16.快開盲板過濾器，17.氣體流量計(jì)，18.底板，19.固定套，20.螺旋導(dǎo)葉，21.浮動(dòng)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0017]一種原油容積式計(jì)量撬，如圖1所示，包括:吊裝平臺(tái)8 ;安裝于吊裝平臺(tái)8上的旋流氣液分離罐1、設(shè)于旋流氣液分離罐I內(nèi)部的氣液分離器、集液罐10、設(shè)于集液罐內(nèi)部的浮球液位控制機(jī)構(gòu)、氣體流量計(jì)17 (圖3)、液體流量計(jì)6及管道。
[0018]所述氣液分離器包括整流器12、隔板18、固定套19、螺旋導(dǎo)葉20及浮動(dòng)軸21。隔板18位于旋流氣液分離罐I內(nèi)壁，其將旋流氣液分離罐I分成上部和下部?jī)蓚€(gè)部分。隔板18中間具有通孔，對(duì)應(yīng)通孔處設(shè)置中空筒狀固定套19，固定套19與隔板18形成密封連接。固定套19位于旋流氣液分離罐I的垂直方向的中軸線上。固定套19內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)葉20以及浮動(dòng)軸21。螺旋導(dǎo)葉20在固定套內(nèi)壁由下而上螺旋設(shè)置。浮動(dòng)軸21懸設(shè)于固定套內(nèi)。所述整流器12位于所述隔板18的下方。為提高氣液分離效果，旋流氣液分離罐I上部靠近隔板18處設(shè)置有第一連通口(口 I )，下部設(shè)置有第二連通口( 口 2)，第一連通口和第二連通口通過管道連通。
[0019]所述浮球液位控制機(jī)構(gòu)包括浮球3、浮球上撬桿2和浮球下撬桿5，所述浮球上撬桿2與所述浮球下撬桿5通過浮球垂直軸線上的連桿(圖1中未給出附圖標(biāo)記)進(jìn)行連接，所述浮球上撬桿2與所述浮球下撬桿5分別控制集液罐體內(nèi)氣體出口開關(guān)和液體出口開關(guān)的開合。
[0020]如圖1-4所示，井口采出流體經(jīng)三通球閥15及快開盲板過濾器16，切線流入旋流氣液分離罐I內(nèi)。所述流體通過旋流氣液分離罐I器壁上的氣液入口進(jìn)入該旋流氣液分離罐I。該氣液入口位于旋流氣液分離罐I下部靠近隔板的位置。進(jìn)入該旋流氣液分離罐I的流體可以初步分為含氣液體和含液氣體。含氣液體在重力作用下向下落入整流器12中。含液氣體由旋流氣液分離罐I的下部向上部上升，經(jīng)浮動(dòng)軸21、螺旋導(dǎo)葉20、固定套19、隔板18進(jìn)入旋流氣液分離罐I上部。進(jìn)入上部的含液氣體中的氣體成分經(jīng)旋流氣液分離罐I頂端的上進(jìn)水管11進(jìn)入集液罐10內(nèi)。含液氣體中的液體成分，在重力作用下落到隔板18上，落到隔板18上的液體成分通過第一連通口和第二連通口流入整流器12內(nèi)。通過整流器的再次分離作用，氣體成分再次上升，最終通過上進(jìn)水管11進(jìn)入集液罐10內(nèi)，而液體成分通過設(shè)置于旋流氣液分離罐I底端的下出水管13進(jìn)入集液罐10中。經(jīng)過上述過程，流體可達(dá)到充分的氣液分離，從而方便后續(xù)的流量計(jì)量。
[0021]所述集液罐10為筒狀罐體，集液罐10上、下端側(cè)壁各有一個(gè)管道口，分別稱為上管道口和下管道口。上管道口連接管道及單向閥4和氣體流量計(jì)17，對(duì)氣體進(jìn)行計(jì)量，所述單向閥4位于上管道口和氣體流量計(jì)之間。下管道口連接管道、液體流量計(jì)6及油水分析儀(未圖示)，對(duì)油水進(jìn)行計(jì)量和比例測(cè)量，所述油水分析儀位于液體流量計(jì)的下游端(圖1中的右端)。
[0022]通過上進(jìn)水管11進(jìn)入集液罐的氣體經(jīng)上管道口進(jìn)入管道并由氣體流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量；通過下出水管13進(jìn)入集液罐中的液體經(jīng)下管道口進(jìn)入管道并由液體流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量。所述液體流量計(jì)優(yōu)選為三轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
[0023]所述集液罐10內(nèi)設(shè)置有浮球液位控制機(jī)構(gòu)。所述浮球液位控制機(jī)構(gòu)包括浮球3、浮球上撬桿2和浮球下撬桿5，所述浮球上撬桿2與所述浮球下撬桿5通過浮球垂直軸線上的連桿(圖1中未給出附圖標(biāo)記)進(jìn)行連接。所述浮球3隨著所述集液罐10內(nèi)的液位高低而上浮或下沉，從而通過連桿控制浮球上撬桿2及浮球下撬桿的開合，直接控制氣體排出的流量和間接控制液體排出的流量，達(dá)到集液罐液位、氣液流量的自動(dòng)平衡控制。
[0024]所述旋流氣液分離罐I通過旋流氣液分離罐支架14支撐于吊裝平臺(tái)8上。
[0025]所述集液罐10通過集液罐支架9支撐于吊裝平臺(tái)8上。
[0026]所述集液罐10底端連接外排管路，通過管路上設(shè)置的三體式直通球閥7實(shí)現(xiàn)廢液的外排。
[0027]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述，顯然本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種原油容積式計(jì)量撬，包括:吊裝平臺(tái)(8);安裝于吊裝平臺(tái)(8)上的旋流氣液分離罐(I)、集液罐(10 )、氣體流量計(jì)(17 )及液體流量計(jì)(6 )，所述集液罐(10 )上、下端側(cè)壁各有一個(gè)管道口，上管道口通過管道連接所述氣體流量計(jì)(17)，下管道口通過管道連接液體流量計(jì)(6)，其特征在于:所述旋流氣液分離罐(I)內(nèi)部設(shè)有氣液分離器，所述集液罐(10)內(nèi)部設(shè)有浮球液位控制機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)量撬，其特征在于:所述氣液分離器包括整流器(12)、隔板(18)、固定套(19)、螺旋導(dǎo)葉(20)及浮動(dòng)軸(21);所述隔板(18)位于所述旋流氣液分離罐(O內(nèi)壁，其將旋流氣液分離罐(I)分成上部和下部?jī)蓚€(gè)部分，隔板(18)中間具有通孔，對(duì)應(yīng)通孔處設(shè)置中空筒狀固定套(19)，固定套(19)內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)葉(20)以及浮動(dòng)軸(21)，螺旋導(dǎo)葉(20)在固定套內(nèi)壁由下而上螺旋設(shè)置，浮動(dòng)軸(21)懸設(shè)于固定套內(nèi)；所述整流器(12)位于所述隔板(18)的下方。
3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)量撬，其特征在于:在旋流氣液分離罐(I)上部靠近隔板(18)處設(shè)置有第一連通口(口 1)，下部設(shè)置有第二連通口(口 2)，第一連通口和第二連通口通過管道連通。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的計(jì)量撬，其特征在于:所述浮球液位控制機(jī)構(gòu)包括浮球(3 )、浮球上撬桿(2 )和浮球下撬桿(5 )，所述浮球上撬桿(2 )與所述浮球下撬桿(5 )通過浮球垂直軸線上的連桿進(jìn)行連接。
5.如權(quán)利要求4所述的計(jì)量撬，其中，所述液體流量計(jì)(6)為三轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
6.如權(quán)利要求4所述的計(jì)量撬，其中，所述上管道口與氣體流量計(jì)(17)之間設(shè)置有單向閥(4)。
7.如權(quán)利要求4所述的計(jì)量撬，其中，所述液體流量計(jì)(6)的下游端還連接有油水分析儀。
8.如權(quán)利要求7所述的計(jì)量撬，其中，所述液體流量計(jì)(6)為三轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
9.如權(quán)利要求4所述的計(jì)量撬，其中，所述集液罐(10)底端連接外排管路，所述管路上設(shè)置有三體式直通球閥(7)。
10.如權(quán)利要求4所述的計(jì)量撬，其中，通過支架(9，14)支撐旋流氣液分離罐(I)和集油罐(10)。
【文檔編號(hào)】E21B43/34GK103993872SQ201410249825
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】趙永樓, 苑長(zhǎng)忠, 陳云峰, 溫智慧, 童繼承, 靳卓 申請(qǐng)人:陜西航天泵閥科技集團(tuán)有限公司, 陜西航天德林機(jī)械制造有限公司