[发明专利]一种天然气井口计量节流一体化装置

权利要求书

1.一种天然气井口计量节流一体化装置，其特征在于，包括通过法兰依次密封连接而成的1#温压测取直管、可调式节流阀、2#温压测取直管、固定式节流阀、3#温压测取直管、标定接头直管；

所述1#温压测取直管、2#温压测取直管、3#温压测取直管分别设有温压传感器，所述温压传感器和可调式节流阀均安装有变送器，各变送器与控制装置连接；

所述控制装置设有温压数据和可调式节流阀开度数据的采集和传输单元；

所述可调式节流阀包括角式针阀或笼套阀，所述控制装置包括远程计算机或在装置上配置的单片机；

所述固定式节流阀包括多个几何形状规整、固定的不同孔径的节流元件，所述可调式节流阀包括两组可调节流元件，所述可调式节流阀的开度处于30～80％区间；

所述固定式节流阀的节流元件与所述可调式节流阀的两组可调节流元件组合得到三组独立的计量初值，对三组独立的流量计量初值分配相应的权重系数优化整合得到实时产量；

所述三组独立流量计量初值对应的权重系数u₁、u₂、u₃按如下方法确定：

将气、油、水三相的体积流量换算为质量流量，即：

Q_g、Q_o、Q_w分别为天然气井口的气、油、水三相的实时产量的体积流量；

ρ_g、ρ_o、ρ_w分别为Q_g、Q_o、Q_w对应的密度；

根据最小二乘法原理，利用n组标定数据对权重系数进行拟合，令单次实测的质量流量为计算的质量流量为则u₁、u₂、u₃按式(2)进行拟合得到：