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原油管線含水分析儀的制作方法

文檔序號(hào):8665870閱讀:350來源:國知局
原油管線含水分析儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及原油分析設(shè)備領(lǐng)域,具體而言,涉及一種原油管線含水分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著各種計(jì)量方法、分析技術(shù)和計(jì)算模型的不斷進(jìn)步,對(duì)油田采收效率的數(shù)字化檢測已經(jīng)成為一個(gè)重要的研宄領(lǐng)域。特別是對(duì)于采用熱采工藝的油井來說,如果能對(duì)產(chǎn)出液進(jìn)行精確的分相在線計(jì)量,就可以將數(shù)據(jù)迅速地反饋到上游的蒸汽注入系統(tǒng),與相關(guān)的井下測溫測壓系統(tǒng)和鍋爐出口干度計(jì)量系統(tǒng)相配合,合理地調(diào)節(jié)鍋爐蒸汽的注入?yún)?shù),使油田的注采系統(tǒng)之間構(gòu)建出一整套數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò),在最小的鍋爐燃料消耗水平下,獲得最合理的原油采出率,這也就是國內(nèi)外一直在努力追求的“數(shù)字化油田”的構(gòu)思。如果這種構(gòu)思能夠得以實(shí)現(xiàn),將會(huì)大幅度減少熱采所需要的能源消耗,大幅度降低鍋爐系統(tǒng)向大氣環(huán)境的碳排放,節(jié)能減排,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0003]但是,目前在全世界范圍內(nèi),對(duì)產(chǎn)出液的在線分相計(jì)量仍然是一項(xiàng)沒有完全攻克的技術(shù),也一直是多相流計(jì)量領(lǐng)域的難題之一。其主要原因有兩個(gè),其一是稠油在較高溫度下的密度與水十分接近,其粘度又比較大,很難與水實(shí)現(xiàn)迅速分離,采用普通的傳感器很難對(duì)二者進(jìn)行分辨。其二是在高溫高壓條件下,原油中的天然氣可以部分溶入到產(chǎn)出液中,不單純以分離的氣相狀態(tài)存在,會(huì)造成很大的計(jì)量誤差。
[0004]目前,國內(nèi)外曾嘗試過多種測量技術(shù)來測定這種復(fù)雜的多相流,從傳統(tǒng)的密度法、光學(xué)觀察法、電感、電容法,到一些現(xiàn)代檢測方法如輻射線技術(shù)、激光多普勒技術(shù)、核磁共振技術(shù)、超聲技術(shù)、微波技術(shù)、光纖技術(shù)、脈沖中子活性示蹤技術(shù)、流動(dòng)過程成像技術(shù)等,但是仍然都沒有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用。其原因主要是接觸性傳感器很容易被原油污染,使用壽命有限。而非接觸型傳感器則常常要求比較苛刻的工作環(huán)境,造價(jià)也通常比較高,因此,使其應(yīng)用受到了限制。
[0005]目前國內(nèi)外油田原油產(chǎn)量仍主要采用普通的單相或兩相計(jì)量方法,例如,用玻璃管液面計(jì)量油,電極量油法,翻斗量油法以及稱重式計(jì)量方法等。其中稱重式計(jì)量方法是近年來應(yīng)用較多的新方法,雖然能消除含氣和殘液引起的誤差,工作穩(wěn)定,但是計(jì)量功能單一,只能計(jì)量產(chǎn)出液的總產(chǎn)量,無法直接分析油水的分相比例。對(duì)油田天然氣計(jì)量方法有孔板測氣法,分離器排液測氣法和氣體流量計(jì)測氣法。實(shí)踐中應(yīng)用較多的是旋進(jìn)漩渦流量計(jì)。但這些方法只有在將氣體與液體完全分離后才能測量精確,在帶壓測量時(shí)誤差較大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種可以在線測量稠油的含水量的原油管線含水分析儀。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種原油管線含水分析儀,包括:采樣單元,包括抽油裝置和連接在抽油裝置和原油管道之間的采樣管路;復(fù)合傳感器,包括射頻電容傳感器,射頻電容傳感器設(shè)置在采樣管路上。
[0008]進(jìn)一步地,復(fù)合傳感器還包括用于檢測采樣單元采出的原油的溫度的溫度傳感器。
[0009]進(jìn)一步地,采樣管路中串接有閥門組件,采樣單元還包括與采樣管路連接的放樣管路,放樣管路的進(jìn)口連接在閥門組件與抽油裝置之間,放樣管路中串接有放樣閥門。
[0010]進(jìn)一步地,采樣單元還包括:用于為抽油裝置內(nèi)的原油降溫的冷卻部。
[0011 ] 進(jìn)一步地,冷卻部包括冷卻風(fēng)筒,冷卻風(fēng)筒的出風(fēng)口朝向抽油裝置。
[0012]進(jìn)一步地,還包括控制器,放樣閥門與控制器連接,放樣閥門與控制器連接,采樣單元還包括:壓力表,用于測量抽油裝置內(nèi)的原油的壓力,壓力表與控制器連接;和/或,溫度表,用于測量抽油裝置內(nèi)的原油的溫度,溫度表與控制器連接。
[0013]進(jìn)一步地,閥門組件包括:取樣手動(dòng)閥門,串接在采樣管路中;和/或,取樣電磁閥門,串接在采樣管路中,取樣電磁閥門與控制器連接。
[0014]進(jìn)一步地,抽油裝置包括:取樣油缸,與采樣管路連接;活塞,可移動(dòng)地設(shè)置在取樣油缸內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地,還包括控制器,抽油裝置還包括與活塞連接的用于驅(qū)動(dòng)活塞在取樣油缸內(nèi)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部,驅(qū)動(dòng)部包括手輪和/或與控制器連接的電機(jī)。
[0016]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,利用采樣單元在原油管道中采出原油,利用射頻電容傳感器對(duì)采出的原油進(jìn)行檢測,由于采出的原油的狀態(tài)比原油管道中的原油穩(wěn)定,有利于利用射頻電容傳感器對(duì)原油進(jìn)行檢測。
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的原油管線含水分析儀的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的原油管線含水分析儀的控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型射頻電容傳感器的原理圖。
[0021]其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0022]11、抽油裝置;12、采樣管路;13、壓力表;14、溫度表;15、冷卻風(fēng)筒;16、取樣手動(dòng)閥門;17、取樣電磁閥門;18、放樣管路;19、放樣閥門;111、取樣油缸;112、活塞;113、電機(jī);114、手輪;2、原油管道;3、放樣容器;4、自動(dòng)取樣指示燈;5、手動(dòng)取樣指示燈;6、手動(dòng)取樣按鈕;7、控制面板;8、自動(dòng)取樣按鈕;9、轉(zhuǎn)換開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0024]如圖1所示,本實(shí)施例的原油管線含水分析儀,包括:采樣單元,包括抽油裝置11和連接在抽油裝置11和原油管道2之間的采樣管路12 ;復(fù)合傳感器,包括射頻電容傳感器,射頻電容傳感器設(shè)置在采樣管路12上。
[0025]利用采樣單元在原油管道中采出原油,利用射頻電容傳感器對(duì)采出的原油進(jìn)行檢測,由于采出的原油的狀態(tài)比原油管道中的原油穩(wěn)定,有利于利用射頻電容傳感器對(duì)原油進(jìn)行檢測。利用射頻電容傳感器對(duì)原油進(jìn)行檢測,消除了高溫的稠油的密度和水接近的不利影響,提高了檢測的準(zhǔn)確性。
[0026]原油管線含水分析方法包括:在原油管線中采出待檢測的原油;利用射頻電容傳感器測量待檢測的原油流路中原油的含水量。
[0027]優(yōu)選地,復(fù)合傳感器還包括用于檢測采樣單元采出的原油的溫度的溫度傳感器。
[0028]優(yōu)選地,采樣管路12中串接有閥門組件,采樣單元還包括與采樣管路12連接的放樣管路18,放樣管路18的進(jìn)口連接在閥門組件與抽油裝置11之間,放樣管路18中串接有放樣閥門19。放樣管路18用于輸出抽油裝置11采出的原油,放樣管路18的出口下方設(shè)置放樣容器3,對(duì)由放樣管路18輸出的原油進(jìn)行檢測后,將檢測結(jié)果與射頻電容傳感器的檢測結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比,從而完成對(duì)射頻電容傳感器的校對(duì),有利于保證射頻電容傳感器的檢測結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。
[0029]優(yōu)選地,采樣單元還包括:用于為抽油裝置11內(nèi)的原油降溫的冷卻部。冷卻部包括冷卻風(fēng)筒15,冷卻風(fēng)筒15的出風(fēng)口朝向抽油裝置11。
[0030]在對(duì)抽油裝置11抽出的原油進(jìn)行冷卻
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