[发明专利]智能自检测高精度单井计量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种流量计量系统，具体地说是涉及一种智能自检测高精度单井计量系统。

背景技术

原油单井计量对于掌握油田地下油藏分布总况（区块油藏分布特点、油水分布范围以及动态变化规律）及石油生产管理具有十分重要的意义。对于不同开采时期不同油井产能的变化规律采用不同的驱油方式，可以确保稳产及增产节能。原油单井计量一直是一个世界性的难题，由于油井含有大量不稳定的气相成分,并且原油中也含有相当比重的水分，加之油井抽出的原油是呈多相间歇脉冲流的形式，导致现有技术中各类常规计量方式仅能计量出油井中油、水、气混合流体的大至流量，无法准确计量出原油中油、水、气的各自流量，不能给技术人员提供有效的数据做判断依据，无法全面分析油田地下油藏分布的总体情况，不利于油田的生产和管理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以计量出油井中所抽出原油中的水、气和油的流量，进而可以方便油田管理、实现油田稳产增产的智能自检测高精度单井计量系统。

为解决上述技术问题，本发明的智能自检测高精度单井计量系统，包括毕托巴气体流量计、毕托巴液体流量计以及显示器，毕托巴气体流量计和毕托巴液体流量计的信号输出端分别与显示器的信号输入端相连，还包括有管道段、旋转分离器、气液平衡罐和气液分离罐；管道段通过装有第一截止阀的第一输油管路与旋转分离器的入口相连通，旋转分离器的出口与气液平衡罐的中上部相连通，气液平衡罐具有位于上部的气连管和位于下部的液连管，气液平衡罐通过气、液连管与气液分离罐相连通，气液分离罐的下部装有水分仪，该水分仪的信号输出端与所述显示器的信号输入端相连，气液分离罐的顶部连有输气管路，所述毕托巴气体流量计装于该输气管路上，气液分离罐的下部连有第二输油管路，所述毕托巴液体流量计装于第二输油管路上，输气管路和第二输油管路的末端与所述的管道段相连通，靠近第一输油管路的管道段上还装有第二截止阀。

采用上述结构的智能自检测高精度单井计量系统，使用时将本发明中的管道段接入油井的输油管线上，关闭所述的第二截止阀，原油经第一输油管路首先进入到所述的旋转分离器内，在旋转分离器内气、液产生分离，之后进入到所述的气液平衡罐内，在气液平衡罐内分离的气、液进一步得到平衡，气体上升位于平衡罐的上部，油、水下沉位于平衡罐的下部，得到分离的气、液再分别经气、液连管进入到所述的气液分离罐内，在气液分离罐内气体经输气管路再次输送至所述的管道段内，气体流经输气管路时可由毕托巴气体流量计计量出其流量，位于气液分离罐下部的油水经第二输油管路再次输送至所述的管道段内，油水流经第二输油管路时可由毕托巴液体流量计计量出其流量，同时，位于气液分离罐下部的水分仪可测量出油水液体的含水率，最终可获得抽取的原油中气体、水和油的流量，从而可以掌握油田地下油藏分布总况，有利于油田的管理，并可实现油田稳产增产的目的；本发明中采用靠近第一输油管路的管道段上还装有第二截止阀的技术特征后，当旋转分离器、气液平衡罐、气液分离罐以及毕托巴气体或液体流量计出现故障时，可通过关闭所述第一截止阀并开启第二截止阀，以保证从油井抽取的原油正常输送。

作为本发明的改进，所述气液分离罐的顶部还装有第一压力控制阀，所述输气管路的输入端与压力控制阀的输出端相连；所述第二输油管路上还装有第二压力控制阀。采用上述技术特征后，可以使气液分离罐上部的气体压力达到一定压力值时才由输气管路输送，此时所述的毕托巴气体流量计对气体的测量结果更加准确，同理，所述的毕托巴液体流量计也可以准确计量出油水液体的准确流量，不会受到从油井抽取的呈间歇脉冲流式的流体对流量计量精度产生的影响。

作为本发明的进一步改进，所述气液分离罐的下部装有第三截止阀，所述第二输油管路的输入端与第三截止阀的输出端相连。采用上述技术特征后，当毕托巴液体流量计出现故障时可通过关闭第三截止阀进行维修。

作为本发明的另一种改进，所述气液分离罐内设有平衡液面漂，气液分离罐的顶部装有伸入到罐内的浮球液位计。采用上述技术特征后，当毕托巴液体流量计需要进行标定时，无须单独取下在实验室标定，可依据浮球液位计指示的油水液位高度、计算出罐内的油水体积，再结合毕托巴液体流量计积算的流量体积，可进行在线标定。

所述气液分离罐的顶部还可以装有雷达液位计。采用该技术特征后，在进行毕托巴液体流量计标定时，罐内油水体积可采用雷达液位计和前述浮球液位计测得罐内液位后取平均值，可以对毕垂巴流量计作更为精确的标定。