[实用新型]一种集成式原油在线自动计量装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及油田采油技术领域，特别是油井产量计量方面，是一种集成式原油在线自动计量装置。 

背景技术

油井产量计量是指计量单井油、气、水三种采出物的日产量，以满足生产动态分析的需要。油井产量计量是油田生产管理的一项重要工作，是掌握油井的生产动态，分析储油层的变化情况，科学地制定油田开发方案的重要依据。 

目前国内各油田采用的油井产量计量方法主要有立式分离器玻璃管量油、称重计量、两相分离计量、三相分离计量、流量计直接计量、活动计量车、含水仪计量和功图法计量等。这些传统的计量方式各有其优缺点，有的需人工操作，不能进行自动计量，且误差大，精度低；有的虽然计量精度高，但成本高昂，不经济；有的对油品的含水率、含气率、粘度等指标要求极高；有的位置固定，不能灵活移动进行多区域服务。因而传统的单一的计量方式在使用中有很大的局限性，导致计量误差普遍偏大，高达10％甚至更高。同时，常规的计量装置只能单一的对一口井进行计量，如果要计量丛式井则需要多套计量装置，造成设备的极大浪费。 

发明内容

为了克服传统单一计量方式计量误差大的不足，本实用新型提供一种集成式的原油在线自动计量装置，采用含水率计量仪和称重计量仪组合计量，以提高计量精度，并在以上计量原件前面加装自动选井多通阀，以实现丛式井多井计量，同时将自动选井多通阀、含水率计量仪和称重计量仪集成安装于一个可移动的底橇上，便于装置的整体搬运和再利用。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：通过对单井原油产液量、含水率及含气率的精确测定，计算出单井原油的精确产量，其特征是：该装置由含水率计量仪和称重计量仪组成，进行联合计量原油日产量。 

将含水率计量仪和称重计量仪同时集成安装于一个可移动的底橇上。 

在含水率计量仪和称重计量仪前面安装一个自动选井多通阀，实现丛式井多井循环计量。 

该装置主要由底橇（1）、自动选井多通阀（2）、含水率计量仪（3）、称重计量仪（4）以及计算机控制系统（5）五大部分组成。自动选井多通阀（2）、含水率计量仪（3）、称重计量仪（4）依次安装于底橇（1）上，计算机控制系统（5）放置于值班室，通过无线信号进行数据传输。计量时，自动选井多通阀按照软件程序预先设定的顺序依次选择被测油井，进行循环计量。被测油井接通后，该井切入计量系统。原油首先进入含水计量仪测量含气率和含水率，再进入称重计量装置进行重量计量，测量出产液量，并将信号无线传输到计算机控制系统，通过测得的含气率、含水率及重量数据，计算出被测井油、水、气的产量。然后自动选井多通阀切换到另一口井，开始下一口井计量，如此循环。 

本实用新型的有益效果是：可提高原油产量的计量精度，同时满足丛式井多井计量需求，节省计量设备，安装、运输便利，可重复在不同井场使用，可实现井场无人值守自动计量。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型的平面结构图。图中1—底橇，2—自动选井多通阀，3—含水率计量仪，4—称重计量仪，5—计算机控制系统。 

图2是含水率计量仪的结构原理图。图中6—含水取样器，7—正U型装置，8—加热装置。 

图3是称重计量仪的结构原理图。图中9—称重计量罐，10—称重传感器，11—电动排油截止阀，12—电动排气截止阀，13—称重控制箱。 

箭头表示流体（气体或液体）的流动方向。 

具体实施方式

下面以一个丛式井组自动选井计量为例对本实用新型进一步说明。 

参照图1，本实用新型集成式原油在线自动计量装置主要由以下五部分组成：底橇（1）、自动选井多通阀（2）、含水率计量仪（3）、称重计量仪（4）以及计算机控制系统（5）。底橇（1）是整个计量装置集成安装的载体，用以满足整体吊装的功能。自动选井多通阀（2）目前是行业内成熟的产品，可以直接采购到，此处不再详细描述。参照图2，含水率计量仪（3）主要由含水取样器（6）、正U型装置（7）、加热装置（8）等组成。参照图3，称重计量仪（4）主要由称重计 量罐（9）、称重传感器（10）、电动排油截止阀（11）、电动排气截止阀（12）、称重控制箱（13）等组成。 

计量时，自动选井多通阀（2）按照软件程序预先设定的顺序依次选择被测油井，进行循环计量。被测油井接通后，切入计量系统。其他油井直接汇入主管线，输往联合站。进入计量系统的原油首先被含水取样器（6）取样，样品通过正U型装置（7）测量含气率，再进入加热装置（8），加热装置（8）使固定的热量传给来液，根据前后的温差和水和油的比热差异同时去除含气影响，计算出各自的含量从而得出含水率。取样后的来液与未被取样的剩余原油汇合并全部进入称重计量罐（9）内，称重传感器（10）对称重计量罐（9）整体称重，记录重量W1及进液时间点T1。随着原油的进入，称重计量罐（9）的重量也在增加，当重量达W2时，记录时间点T2，根据时间段(T2-T1)内进入称重计量罐（9）的原油重量(W2-W1)，就能计算出油井的产量。通过测得的含气率、含水率及重量数据无线传输到计算机控制系统（5），计算出被测井油、水、气的产量。称重完成后，电动排油截止阀（11）和电动排气截止阀（12）打开，将罐内原油排出汇入原油主管线内。自动选井多通阀自动切换到另一口井，开始下一口井计量，如此循环，不再累述。