多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及油水自動(dòng)計(jì)量裝置，尤其是多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在整個(gè)油田開發(fā)過程中，油藏物理模擬實(shí)驗(yàn)始終是石油科技人員認(rèn)識(shí)和掌握油藏 中油水滲流規(guī)律的重要手段，而油水精確計(jì)量是此類實(shí)驗(yàn)流程的一個(gè)重要組成部分。
[0003] 在大尺寸三維油藏物理模型實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)40cmX40cmX5cm、孔隙度30%的模型， 孔隙體積高達(dá)2400毫升，按初始含油飽和度70%，飽和油量1680毫升，如果采出程度為 70%，則產(chǎn)油量達(dá)到1176毫升；按注入30倍孔隙體積計(jì)算，產(chǎn)液量要達(dá)到72000毫升。同 時(shí)，大模型實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，通常要連續(xù)檢測(cè)數(shù)周，甚至數(shù)月。再者，針對(duì)多個(gè)出口的計(jì)量方式存 在欠缺，在現(xiàn)有技術(shù)水平下，用傳統(tǒng)的小巖心計(jì)量方法雖然能保證精度，但如此大的油量、 液量是無法實(shí)現(xiàn)的，如此長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)周期也是人工所無法承受的。目前，國(guó)內(nèi)外雖然已有一些 大模型油水計(jì)量方法，但是存在靠人工量筒計(jì)量、計(jì)量油水量很小、裝置可靠性和精度較差 等問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，具有多出口、高精 度、大油量、大液量的特點(diǎn)，減小了人工讀數(shù)帶來的誤差，極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作 效率。
[0005] 為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，多功能高精度油水自動(dòng)計(jì) 量裝置，包括依次通過管道連接的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、?jì)量管、天平，所述計(jì)量管配備有液面坐標(biāo)自 動(dòng)采集裝置，所述天平為計(jì)量實(shí)驗(yàn)過程中的產(chǎn)液量的裝置。
[0006] 所述天平與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)對(duì)天平實(shí)時(shí)采集產(chǎn)液量，液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置 也和計(jì)算機(jī)相連。
[0007] 所述液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置為照相機(jī)或攝像頭。
[0008] 所述實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕暇哂幸粋€(gè)模型進(jìn)口，多個(gè)模型出口，所述計(jì)量管和天平均與模型 出口的數(shù)量相一致。
[0009] 多個(gè)計(jì)量管并聯(lián)為計(jì)量管排列分別和各自的模型出口連接，多個(gè)天平分別和各自 的計(jì)量管連接。
[0010] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：
[0011] 多個(gè)油水分離計(jì)量管并聯(lián)以增大油量計(jì)量能力。根據(jù)需要計(jì)量的油量的多少，可 以并聯(lián)多個(gè)油水分離器，量程有45ml和90ml兩種，能夠計(jì)量多個(gè)出口的油量，實(shí)驗(yàn)前將計(jì) 量管充滿實(shí)驗(yàn)用水，利用油水的重力分異作用，油珠上浮被收集計(jì)量，水在底部沿管線進(jìn)入 燒杯，用天平計(jì)量出水量。拍攝油水分離器中油水界面位置。調(diào)整、固定好相機(jī)，用設(shè)置拍 照間隔時(shí)間，相機(jī)對(duì)排成一排的計(jì)量管進(jìn)行自動(dòng)拍照，讀取照片上計(jì)量管的標(biāo)定刻度和標(biāo) 定刻度的坐標(biāo)值，以及油柱上下液面的坐標(biāo)值，進(jìn)行油量計(jì)算。油量的計(jì)量精度由分離器上 的刻度精度和讀數(shù)準(zhǔn)確度決定，通常可達(dá)到〇.〇2ml。天平計(jì)量產(chǎn)液量。用天平計(jì)量經(jīng)過計(jì) 量管底部進(jìn)入燒杯的產(chǎn)出水，天平值由計(jì)算機(jī)定時(shí)采集，設(shè)置所需的時(shí)間間隔。產(chǎn)出水的計(jì) 量精度由天平的精度決定。設(shè)置相機(jī)拍照和天平采集的時(shí)間間隔，保證兩者在同一時(shí)刻進(jìn) 行拍照和采集。實(shí)驗(yàn)后，通過處理油水分離器照片和天平數(shù)據(jù)文件，得到某一時(shí)刻從模型多 個(gè)出口中產(chǎn)出的累計(jì)油量和累計(jì)水量，也可得到單個(gè)出口產(chǎn)出的油量和水量。
[0012] 本實(shí)用新型可以準(zhǔn)確地計(jì)量模型多個(gè)出口的大體積油量和液量，實(shí)現(xiàn)多功能高精 度計(jì)量，相關(guān)數(shù)據(jù)都是由電腦自動(dòng)采集，減小了人工讀數(shù)帶來的誤差；另一方面，這種裝置 原理簡(jiǎn)單，操作方便，極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0014] 圖2為單個(gè)計(jì)量管的結(jié)構(gòu)圖；
[0015] 圖3為計(jì)量管并聯(lián)示意圖。
[0016] 圖中：1_實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?-計(jì)量管排列，3-天平，4-相機(jī)，5-計(jì)算機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參 考與說明之用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0018] 如圖1-3所示，多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，主要包括實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、計(jì)量管排 列2、天平3、相機(jī)4和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)5等幾部分，按照?qǐng)D1接連油水計(jì)量裝置，其特點(diǎn)是天 平自動(dòng)采集和相機(jī)自動(dòng)拍照功能，較少人工讀數(shù)帶來的誤差，提高油水計(jì)量的精度。多功能 高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，包括依次通過管道連接的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、計(jì)量管、天平3,所述計(jì)量 管配備有液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置，所述天平為計(jì)量實(shí)驗(yàn)過程中的產(chǎn)液量的裝置。所述天平 與計(jì)算機(jī)5連接，計(jì)算機(jī)對(duì)天平實(shí)時(shí)采集產(chǎn)液量，液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置也和計(jì)算機(jī)相連。 所述液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置為相機(jī)4或攝像頭。
[0019] 所述實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕暇哂幸粋€(gè)模型進(jìn)口，多個(gè)模型出口，所述計(jì)量管和天平均與模型 出口的數(shù)量相一致。多個(gè)計(jì)量管并聯(lián)為計(jì)量管排列2并分別和各自的模型出口連接，多個(gè) 天平分別和各自的計(jì)量管連接。
[0020] 用實(shí)驗(yàn)用油砂或石英砂按要求做好模型1模擬油藏儲(chǔ)層物性特征，設(shè)計(jì)好注采方 式，圖1中示意"一注三采"井網(wǎng)，即一個(gè)進(jìn)口、三個(gè)出口，每個(gè)出口接有獨(dú)立的計(jì)量裝置，可 以計(jì)量每個(gè)出口的出油量和產(chǎn)液量。
[0021] 計(jì)量管的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意見圖2。原理也很簡(jiǎn)單，主要是利用油水的重力分異作用， 由于油水的密度差異，油珠上浮收集在計(jì)量管中，出水則在計(jì)量管底部沿著管線進(jìn)入燒杯 中計(jì)量。
[0022] 首先根據(jù)模型的大小確定出口計(jì)量管的量程，一般情況下一個(gè)出口可以連接1-3 個(gè)計(jì)量管，在出口連接一個(gè)三通或者四通連通閥，連接方式如圖3所示。圖3中連接了三個(gè) 計(jì)量管，以此為例，在模型的一個(gè)出口上連接四通，分三個(gè)出口分別連接計(jì)量管①、計(jì)量管 ②、計(jì)量管③，每個(gè)計(jì)量管的出口均裝上控制開關(guān)。實(shí)驗(yàn)前先將計(jì)量管里充滿實(shí)驗(yàn)用水，此 時(shí)要保證控制開關(guān)均處在關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先打開計(jì)量管①的控制開關(guān)，①開始收集計(jì) 量油量，天平采集出水的質(zhì)量數(shù)據(jù)。當(dāng)①充滿后，關(guān)閉①，打開②的控制開關(guān)，天平繼續(xù)計(jì)量 出水質(zhì)量，計(jì)量管2開始計(jì)量出油體積。以此類推，當(dāng)②充滿后，再關(guān)閉②的開關(guān)，打開③， 計(jì)量管③開始計(jì)量出油體積。整個(gè)過程中，天平始終保持計(jì)量狀態(tài)，天平的計(jì)量不受影響。
[0023] 同理，對(duì)于多出口的模型，針對(duì)每個(gè)出口均可按上述裝置方法連接，操作說明同 上。
[0024] 相機(jī)調(diào)試，包括程序調(diào)試和方位調(diào)整。將相機(jī)與微機(jī)相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān) 控，改變相關(guān)參數(shù)，輸入拍照時(shí)間間隔，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拍照和自動(dòng)采集；方位調(diào)整就是把相機(jī)應(yīng) 盡量調(diào)整在合適位置和角度，避免出現(xiàn)反光等現(xiàn)象發(fā)生，無法獲得上下液面的界限值。
[0025] 調(diào)好方位固定好相機(jī)不動(dòng)，設(shè)置拍照間隔時(shí)間，控制相機(jī)對(duì)計(jì)量管排列自動(dòng)拍照。 實(shí)驗(yàn)后讀取照片中計(jì)量管上下液面的坐標(biāo)值、標(biāo)定刻度和標(biāo)定刻度的坐標(biāo)值，油量的計(jì)算 公式如下：
[0026]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，其特征在于，包括依次通過管道連接的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?計(jì)量管、天平，所述計(jì)量管配備有液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置，所述天平為計(jì)量實(shí)驗(yàn)過程中的產(chǎn) 液量的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，其特征在于，所述天平與 計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)對(duì)天平實(shí)時(shí)采集產(chǎn)液量，液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置也和計(jì)算機(jī)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，其特征在于，所述液面坐 標(biāo)自動(dòng)采集裝置為照相機(jī)或攝像頭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)?zāi)?型上具有一個(gè)模型進(jìn)口，多個(gè)模型出口，所述計(jì)量管和天平均與模型出口的數(shù)量相一致。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，其特征在于，多個(gè)計(jì)量管 并聯(lián)為計(jì)量管排列分別和各自的模型出口連接，多個(gè)天平分別和各自的計(jì)量管連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了多功能高精度油水自動(dòng)計(jì)量裝置，包括依次通過管道連接的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、?jì)量管、天平，所述計(jì)量管配備有液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置，所述天平為計(jì)量實(shí)驗(yàn)過程中的產(chǎn)液量的裝置。所述天平與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)對(duì)天平實(shí)時(shí)采集產(chǎn)液量，液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置也和計(jì)算機(jī)相連。所述液面坐標(biāo)自動(dòng)采集裝置為照相機(jī)或攝像頭。所述實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕暇哂幸粋€(gè)模型進(jìn)口，多個(gè)模型出口，所述計(jì)量管和天平均與模型出口的數(shù)量相一致。多個(gè)計(jì)量管并聯(lián)為計(jì)量管排列分別和各自的模型出口連接，多個(gè)天平分別和各自的計(jì)量管連接。本實(shí)用新型具有多出口、高精度、大油量、大液量的特點(diǎn)，減小了人工讀數(shù)帶來的誤差，極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。
【IPC分類】G01F7-00
【公開號(hào)】CN204461519
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520020307
【發(fā)明人】張紅欣, 楊海博, 韓福來, 王勝, 賈麗華, 孫寶泉, 于春磊, 張禮臻, 楊鵬, 王一飛, 羅惠平
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日