[发明专利]一种全自动测量油田生产井产液量和含水率的装置

说明书

本专利介绍一种适用于油田产油井全自动测量流量和含水率的方法和装置。可降低由于人工量油和人工取样测量人为因素带来的误差。对提高油田开发效率提高管理水平具有益效果。本专利提出一种采用称重法测量油井流量和含水率的方法和计算公式，并给出了装置构造图、测量工序和计算方法。本专利还介绍了油水乳化液的分离方法和含水测量装置。

所属技术领域

电子测量和控制

背景技术

在大部分开发处于中后期的油田都采用注水开发。即在一个油区的井网中部分井注入高压水，对油层中的油挤压和冲洗，一部分井中采出石油。注水开发一段时间后，地层中水和油发生混合。采油井中油和水同时采出。而且水的含量随开采时间增大。随时掌握采油井产油量、含水量是地质专家调整开发方案，提高采油量的重要信息。

长期以来，油井含水数据靠人工现场取样室内化验取得。人为因素多、工艺复杂数据准确性不能保障。为此，国内多个大学及科研院所投入开发油井产量含水自动检测设备。但由于地下产出流体中含一定量泥砂、粘滞物及腐蚀物质。传统的流量、含水传感器不能适应，造成粘污、腐蚀、砂卡等现象，测量误差大，寿命短，故障率高。

发明内容

本发明对于油井流量和含水测量采用称重传感器和流体界面传感器组合测量消除上述难点。

本发明的原理是：油井采出的流体全部进入一个储存罐。在流体进入的过程中连续测量储罐和流体的即时重量W。并存储每一测量值Wi和对应时间Ti。

流量的计算方法是选择两组数据(W₁、T₁)、(W₂、T₂)并用下式计算。

W2|W1

Q ………………………Ⅰ

W—kg(公斤)；T—S(秒)；Q—kg/s(k＝1)；Q—T/d(吨/天)(k＝86.40)

如果油井产液量稳定，T₁、T₂时间间隔可选小些，例如：1-5min(分钟)，可缩短测量时间，提高工作效率。如果油井产量波动大，可选T₁、T₂间隔大些，如：10-20min。这可提高测量精度。还可用两段时间的累加平均值做为W₁、W₂的值。两段时间中值做为T₁、T₂。

含水率Hw的测量原理是：在油井液量进入储罐测量Q的同时，流体中的游离气和游离水在罐内自动分离，形成气油界面和油水界面。通过在罐内固定位置放置油气和油水界面探测器，可测量储罐内油随时间T的累积重量W0，进而测量油的流量Q₀。

其中公式中物理量单位及K值与Q测量相同。

油井产液含水率的计算公式为：

附图说明和具体实施

图1是测量装置结构图。图中1是流体入口。图中2是分离气。图中3是分离油。图中4是分离水。图中5是电子称重仪。图中6是上出口电动阀门。图中7是气油识别传感器。图中8是油水识别传感器。图中9是下出口电动阀门。图中10是流体出口。图中11是气油界面。图中12是油水界面。

图2是油水乳化液取样破乳及测测量装置结构图。图中1是流体入口。图中2是油水界面传感器。图中3是电加热器。图中4是驱动电机。图中5是上阀塞。图中6是承样罐体。图中7是下阀塞。图中8是流体出。