專利名稱：測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及的是對(duì)特高含水期雙管摻水集輸流程油氣水管道安全混輸 界限進(jìn)行測(cè)試的裝置。
二、 背景技術(shù)
我國(guó)大多數(shù)油田所產(chǎn)原油屬于石蠟基原油，為了保證原油正常集輸，早期油 氣集輸系統(tǒng)普遍采用以油田氣為燃料的加熱輸送工藝，即采取向油井產(chǎn)出的油 氣水混合物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施，提高油氣水的溫度，使油井產(chǎn) 出的油氣得以安全有效的收集和輸送。我國(guó)各油田每集輸1噸原油平均耗氣
15-35米3，大慶每集輸1噸原油平均耗氣27標(biāo)準(zhǔn)米3，油田年耗氣達(dá)13X108 標(biāo)準(zhǔn)米3，集油能耗已占地面工程總能耗的78%，能耗巨大。隨著油田開(kāi)發(fā)的深 入，目前我國(guó)東部陸上油田大部分已進(jìn)入開(kāi)發(fā)后期，絕大多數(shù)油井綜合含水已 超過(guò)85%，部分油井已達(dá)到95%，此時(shí)期被稱為特高含水采油期或特高含水期。 隨著油井綜合含水的上升，油田面臨著水、電、氣等所用能源緊缺的局面，嚴(yán) 重影響油田的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，因此，節(jié)能降耗已成為油田至關(guān)重要的亟待解決的問(wèn) 題。對(duì)油井實(shí)施不加熱集油是目前采取的主要的節(jié)能降耗措施，當(dāng)油氣水混合 物的溫度高于安全混輸界限時(shí)，不需要采取向油氣水混合物內(nèi)摻高溫水或熱水 伴熱等技術(shù)措施就可以實(shí)現(xiàn)安全混輸。但油田進(jìn)入特高含水期后，油井的總產(chǎn) 液量不斷上升，井口出油溫度升高，油氣水的流動(dòng)狀態(tài)及水力熱力特性發(fā)生了 變化，安全混輸界限也產(chǎn)生了變化，原有的安全混輸界限偏高，與實(shí)際不符， 急需重新確定雙管摻水流程油氣集輸系統(tǒng)油氣水安全混輸界限。
三、 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的 裝置，這種裝置用于測(cè)試特高含水期，油氣集輸系統(tǒng)油氣水安全混輸界限。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是這種測(cè)試特高含水期油
氣水管道安全混輸界限的裝置安裝在計(jì)量間的兩個(gè)三通閥之間，將這兩個(gè)三通 閥分別作為本裝置的入口三通閥和出口三通閥，并通過(guò)入口三通閥、油氣水混
合物進(jìn)口管道、入口閥、壓力表、溫度計(jì)、透明觀察管、出口閥、出口管道、 出口三通閥依次通過(guò)管線連接而成。
上述方案的透明觀察管為石英玻璃透明管，石英玻璃透明管是采用先進(jìn)的
連熔法技術(shù)生產(chǎn)的，具有較強(qiáng)的透光能力，并且耐壓性好，能承受2MP以上的 壓力，清洗方便。 有益效果-
本實(shí)用新型用于測(cè)試特高含水期，在不加任何藥劑的條件下，雙管摻水集 輸系統(tǒng)油氣水安全混輸界限。當(dāng)溫度高于該界限時(shí)，油井產(chǎn)出的油氣收集和輸 送時(shí)，不需要采取向油氣水混合物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施；僅當(dāng)溫 度低于該界限時(shí)，油井產(chǎn)出的油氣進(jìn)行收集和輸送時(shí)，才需要采取向油氣水混 合物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施，這樣可以降低集油能耗。
四、

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 l入口三通閥2進(jìn)口管道3入口閥4壓力表5溫度計(jì)6透明觀察管 7出口閥 8出口管道9出口三通閥IO氣液分離器ll匯管12三通閥 13閥門(mén) 14閥門(mén) 15閥門(mén) 16摻水閥 17閥門(mén) 18閥門(mén) 19閥門(mén)
五具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1所示，這種測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置安裝 在計(jì)量間的兩個(gè)空的三通閥之間，將這兩個(gè)三通閥分別作為本裝置的入口三通 閥1和出口三通閥9，并通過(guò)入口三通閥l、油氣水混合物進(jìn)口管道2、入口閥 3、壓力表4、溫度計(jì)5、透明觀察管6、出口閥7、出口管道8、出口三通閥9 依次通過(guò)管線連接而成，其中透明觀察管6為石英玻璃透明管。本實(shí)用新型通 過(guò)錄像或拍攝照片可測(cè)試到集油管道內(nèi)油氣水的流型及油水流動(dòng)狀態(tài)，并從中 得出集油管道內(nèi)油氣水的安全混輸界限。為了從理論上得到支持，實(shí)踐中還須 依托圖1中給出的井口到計(jì)量間的其它流程及設(shè)施，諸如氣液分離器10、流量 計(jì)、溫度計(jì)、壓力表，利用它們提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行理論分析，但為了使測(cè)試結(jié)果 可信，實(shí)際工作中，應(yīng)將流量計(jì)、溫度計(jì)、壓力表?yè)Q成高精度數(shù)字儀表。
本實(shí)用新型安裝在計(jì)量間的兩個(gè)空的三通閥之間，形成一個(gè)測(cè)試支路，但本實(shí)用新型與計(jì)量間的其它管線、流程存在聯(lián)系，所以當(dāng)不用本實(shí)用新型測(cè)試
時(shí)，將閥門(mén)1關(guān)閉，三通閥12向下打開(kāi)，油井產(chǎn)出液經(jīng)三通閥12流入?yún)R管11。 若需要摻水，將閥門(mén)13、閥門(mén)15打開(kāi)，中轉(zhuǎn)站來(lái)的熱水流至井口，與油井產(chǎn)出 液混合經(jīng)三通閥12流入?yún)R管11;此時(shí)閥門(mén)19和三通閥1關(guān)閉，防止油氣水混 合物進(jìn)入氣液分離器10及本實(shí)用新型，閥門(mén)14、閥門(mén)17、閥門(mén)18均關(guān)閉，防 止熱水進(jìn)入摻水量測(cè)試系統(tǒng)；摻水閥16打開(kāi)，為本實(shí)用新型提供熱水，以免管 線凍結(jié)，熱水最終由出口三通閥9流入?yún)R管11。
當(dāng)利用本實(shí)用新型開(kāi)始進(jìn)行測(cè)試時(shí)，將三通閥12向上打開(kāi)，油井產(chǎn)出液流 至氣液分離器10進(jìn)行油氣分離，分別測(cè)量液體流量和氣體流量；關(guān)閉閥門(mén)15， 打開(kāi)閥門(mén)14、閥門(mén)17、閥門(mén)18，通過(guò)熱水流量計(jì)測(cè)量油井的摻水量，其它閥門(mén) 在正常運(yùn)行時(shí)位置。然后開(kāi)始測(cè)試，將三通閥12和三通閥1向上打開(kāi)，摻水閥 16關(guān)閉，閥門(mén)14、閥門(mén)17、閥門(mén)18、閥門(mén)19均關(guān)閉，三通閥9向下打開(kāi)，油 氣水混合物進(jìn)入本測(cè)試裝置，經(jīng)過(guò)壓力表4、溫度計(jì)5，進(jìn)入透明觀察管6，最 后從出口三通閥9流入?yún)R管11，利用透明觀察管6進(jìn)行攝像并對(duì)典型工況拍攝 照片，分析流體的流型和流動(dòng)狀態(tài)， 一并結(jié)合已測(cè)出的氣量、液體流量，對(duì)測(cè)試 出的安全混輸界限提供理論支持。通過(guò)透明觀察管6及壓力表4、溫度計(jì)5，可 以直接測(cè)試觀察到安全混輸溫度界限，當(dāng)管內(nèi)原油已凝結(jié)成辮狀，而且壓力不 斷升高，此時(shí)溫度計(jì)5顯示的數(shù)值近似于安全混輸界限，應(yīng)采取向油氣水混合 物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施，以保證油氣安全有效的收集和輸送。
發(fā)明人在杏北油田進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保密性試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，在所測(cè)試參數(shù)范 圍內(nèi)，油氣水三相混輸均為沖擊流。當(dāng)油氣水溫度低于25。C時(shí)，壓降不斷升高， 通過(guò)透明觀察管6觀察，原油凝結(jié)，粘度大，摩擦阻力高，不適合直接輸送。 但高于此溫度，油井產(chǎn)出的油氣收集和輸送時(shí)，不需要采取向油氣水混合物內(nèi) 摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施，油井產(chǎn)出的油氣能夠安全有效的收集和輸送。 此混輸溫度界限比該采油區(qū)塊原油凝固點(diǎn)低2'C。
權(quán)利要求1.一種測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置，其特征在于這種測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置安裝在計(jì)量間的兩個(gè)三通閥之間，將這兩個(gè)三通閥分別作為本裝置的入口三通閥(1)和出口三通閥(9)，并通過(guò)入口三通閥(1)、油氣水混合物進(jìn)口管道(2)、入口閥(3)、壓力表(4)、溫度計(jì)(5)、透明觀察管(6)、出口閥(7)、出口管道(8)、出口三通閥(9)依次通過(guò)管線連接而成。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置， 其特征在于所述的透明觀察管(6)為石英玻璃透明管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是測(cè)試特高含水期油氣水管道安全混輸界限的裝置，它安裝在計(jì)量間的兩個(gè)三通閥之間，將這兩個(gè)三通閥分別作為本裝置的入口三通閥和出口三通閥，并通過(guò)入口三通閥、油氣水混合物進(jìn)口管道、入口閥、壓力表、溫度計(jì)、透明觀察管、出口閥、出口管道、出口三通閥依次通過(guò)管線連接而成。本實(shí)用新型用于測(cè)試特高含水期，雙管摻水集輸系統(tǒng)油氣水安全混輸界限。當(dāng)溫度高于該界限時(shí)，油井產(chǎn)出的油氣收集和輸送時(shí)，不需要采取向油氣水混合物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施；僅當(dāng)溫度低于該界限時(shí)，油井產(chǎn)出的油氣進(jìn)行收集和輸送時(shí)，才需要采取向油氣水混合物內(nèi)摻高溫水或熱水伴熱等技術(shù)措施，這樣可以降低集油能耗。
文檔編號(hào)G01N33/28GK201196643SQ20082008994
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月13日
發(fā)明者揚(yáng) 劉, 劉曉燕, 劉立君, 毛前軍 申請(qǐng)人:大慶石油學(xué)院