本發(fā)明涉及油田采油領(lǐng)域中測量油、氣、水多相混合物所用的容積式多相流量計。

背景技術(shù)：

在油田采油領(lǐng)域中，油井的油、氣、水三相產(chǎn)物中各相的產(chǎn)量或流量是油田采油工作中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是監(jiān)測控制油井產(chǎn)油動態(tài)特性的主要依據(jù)。目前油田測量多利用大體積容器標定裝置進行標定，不能實時監(jiān)測油井產(chǎn)量。其它監(jiān)測裝置精度差，不能滿足油田數(shù)字化管理要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)據(jù)精度不高，不能實時采集匯總油田產(chǎn)量的不足，提供一種容積式多相流量計，根據(jù)介質(zhì)的密度變化，測量出所需要的數(shù)據(jù)，為油田管理提供可靠依據(jù)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種容積式多相流量計，包括測量筒體(1)、上下位移傳感器a、b(2、3)、三通換向閥a、b(4、5)、活塞(6)、插入式傳感器(7)、壓力傳感器(8)、控制箱(9)、換向裝置(10)，測量筒體(1)內(nèi)設有活塞(6)和插入式傳感器(7)，測量筒體(1)上設有上進口(c)、下進口(d)、上出口(e)、下出口(f)，進液口(a)通過三通換向閥a(4)連接上進口(c)和下進口(d)，出液口(b)通過三通換向閥b(5)連接上出口(e)和下出口(f)，三通換向閥a、b(4、5)連接換向裝置(10)，測量筒體(1)外部上下兩端設有上下位移傳感器a、b(2、3)，測量筒體(1)中部設有壓力傳感器(8)，上下位移傳感器a、b(2、3)、插入式傳感器(7)、壓力傳感器(8)連接控制箱(9)，三通換向閥a、b(4、5)連接控制箱(9)。

本發(fā)明通過插入式傳感器輸出線性參數(shù)，計量出單筒流體的多相體積，完成一次計量后，自動換向往復進行并逐一計量數(shù)據(jù)，通過控制箱累計并無線傳輸?shù)街锌囟?，也可對多個分井的油井產(chǎn)量實時監(jiān)控和匯總。設備智能化程度高、數(shù)據(jù)精準、運行安全、全天監(jiān)測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是筒體計量原理示意圖。

具體實施方式

一種容積式多相流量計，包括測量筒體1、上下位移傳感器a2、b3、三通換向閥a4、b5、活塞6、插入式傳感器7、壓力傳感器8、控制箱9、換向裝置10，測量筒體1內(nèi)設有活塞6和插入式傳感器7，測量筒體1上設有上進口c、下進口d、上出口e、下出口f，進液口a通過三通換向閥a4連接上進口c和下進口d，出液口b通過三通換向閥b5連接上出口e和下出口f，三通換向閥a4、b5連接換向裝置10，測量筒體1外部上下兩端設有上下位移傳感器a2、b3，測量筒體1中部設有壓力傳感器8，上下位移傳感器a2、b3、插入式傳感器7、壓力傳感器8連接控制箱9，三通換向閥a4、b5連接控制箱9。測量筒體1為計量提供計量容器，換向裝置10瞬間切換多相介質(zhì)的流動方向。上下位移傳感器a2、b3、插入式傳感器7、壓力傳感器8，實時輸出介質(zhì)的運行位置，數(shù)量。智能控制箱9，實時采集傳感器輸出數(shù)據(jù)，進行運算，并通過通訊模塊，無線傳輸連接本地擴展設備，對多口油井產(chǎn)量實時匯總。流體介質(zhì)的氣、液高度通過插入式傳感器7獲取的，通過智能控制箱9統(tǒng)計流體介質(zhì)氣、液體積.

計量原理說明：

本發(fā)明是通過對每一個沖次氣、液的體積進行一次計量，由控制箱9自動計算累加完成。

從油井中出來的氣、液混合物從進液口a經(jīng)連接管由上進口c進入筒體1，推動活塞6下行到筒體1底端，筒體1內(nèi)介質(zhì)從筒體下出口f通過連接管到三通換向閥b5回到油田輸油主管道中，進入筒體1內(nèi)的氣液通過插入式傳感器7感知氣液位高度h1、h2并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡?，由控制箱9計算出體積，完成一次計量；當下位移傳感器b3檢測到活塞6下行到筒體1底部，輸出信號給控制箱9，控制箱9發(fā)出指令，三通換向閥a4、b5同時換向，介質(zhì)(氣液混合物)從進液口a進入，通過連接管道由筒體1下部下進口d進入推動活塞6上行，筒體1內(nèi)原有的介質(zhì)，從筒體1上出口e通過連接管到三通換向閥b5回到油田輸油主管道中，完成第二沖次的計量。如此往復，將所取得的數(shù)據(jù)在控制箱中自動累加，從而得到每口井實時的產(chǎn)氣、液量，目的是為油田節(jié)能控制、計產(chǎn)提供依據(jù)。

換向裝置10做為安全動力，為三通換向閥a4、b5提供壓縮空氣并換向。

如圖2所示，通過插入式傳感器7測得h1值，并通過壓力傳感器測得對應時刻壓力p值，即可獲得體積值。

v1＝h1·s·p

v2＝h2·s

式中，v1為氣體體積，v2為液體體積，h1為筒體內(nèi)氣體高度，h2為筒體內(nèi)液體高度，s為筒體底面積，p為壓力。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種容積式多相流量計，有下述部分構(gòu)成：測量筒體內(nèi)設有活塞和插入式傳感器，測量筒體上設有上進口、下進口、上出口、下出口，進液口通過三通換向閥A連接上進口和下進口，出液口通過三通換向閥B連接上出口和下出口，三通換向閥A、B連接換向裝置，測量筒體外部上下兩端設有上下位移傳感器A、B，測量筒體中部設有壓力傳感器，上下位移傳感器A、B、插入式傳感器、壓力傳感器連接控制箱，三通換向閥A、B連接控制箱。本發(fā)明通過插入式傳感器輸出線性參數(shù)，計量出單筒流體的多相體積，完成一次計量后，自動換向往復進行并逐一計量數(shù)據(jù)。本發(fā)明智能化程度高、數(shù)據(jù)精準、運行安全、全天監(jiān)測。

技術(shù)研發(fā)人員：蔚康;楊鵬斌;程軍
受保護的技術(shù)使用者：陜西景行環(huán)?？萍加邢薰?br/>技術(shù)研發(fā)日：2017.07.24
技術(shù)公布日：2017.10.27