[实用新型]一种井口稠油差压定容称重计量装置

说明书

本实用新型公开了一种井口稠油差压定容称重计量装置，包括壳体，壳体上设置有用于通入稠油和伴生气的多相流入口、用于输出气体的气路出口以及用于输出液体的液路出口，壳体内设置有高温加热装置以及呈竖直状的旋流分离柱，壳体内部腔体通过旋流分离柱分隔形成至上而下的气区域、混合区域以及液区域，多相流入口以及旋流分离柱位于混合区域内，气路出口位于气区域内，所述气路出口端设置有用于计量输出气体的气流量计，所述气区域与液区域之间通过管道连接有差压传感器，所述液路出口处设置有用于控制自身启闭的且定容输出液体的控制装置。该计量装置通过旋流分离原理，实现气液单独计量，具有较好的精确度以及检测便捷性。

技术领域

本实用新型涉及流量计量技术领域，尤其是涉及一种井口稠油差压定容称重计量装置。

背景技术

在油气资源中，稠油资源占有相当大的比例。“稠油”是指在油层温度下脱气原油粘度大于100mPaS、相对密度大于0.92的原油，或称之为重油。世界上稠油的储量约占世界未开发原油储量的70％。在油田开发过程中油井的产液量、产气量等数据是油田经营管理和分析地下储气量的重要依据，需要进行准确的数据测量。

稠油井的特点是低流量，含气率低，原油粘度高，流动性差，且原油极易形成乳化原油或发泡原油。这给准确计量稠油中油气水三相的流量造成了很大的困难。分离计量方法为常用的稠油计量方式，使用传统的测试分离器，对稠油进行油气水三相分离或气液两相分离后再分别进行计量。但稠油由于自身的特性，分离器对稠油的分离效果比较差，进而在实际操作中会造成较大的测量误差。对稠油进行气液两相分离后，确定液相中的含水率也是一个挑战，一般采用离线取样分析的方法确定稠油中的含水率，但其整体计量方式较为复杂，过程较为繁琐。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种井口稠油差压定容称重计量装置，该计量装置通过旋流分离原理，实现气液单独计量，液量的计量通过对液体密度的测定、液体总体积的计量而获知，具有较高的精确度以及检测便捷性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种井口稠油差压定容称重计量装置，包括壳体，所述壳体上设置有用于通入稠油和伴生气的多相流入口、用于输出天然气的气路出口以及用于输出稠油的液路出口，所述壳体内设置有高温加热装置以及呈竖直状的旋流分离柱，所述壳体内部腔体通过旋流分离柱分隔形成至上而下的气区域、混合区域以及液区域，所述多相流入口以及旋流分离柱位于混合区域内，所述气路出口位于气区域内的顶部，所述气路出口端设置有用于计量输出气体的气流量计，所述气区域与液区域之间通过管道连接有差压传感器，所述液路出口处设置有用于控制自身启闭的且可以实现定容输出稠油的控制装置。

通过采用上述技术方案，稠油和伴生气进入至壳体内部，通过旋流分离柱的离心作用将稠油和伴生气进行分离，壳体内部形成至上而下的气区域、混合区域以及液区域，气体从上端气路出口排出，并通过气流量计进行计量，液体在壳体下端沉积，差压传感器采集气区域与液区域之间的压力差，液体持续沉积，当达到液体排放容量时，控制装置开启液路出口，完成定容输出，液量中油水的计量通过对定容条件下(特定体积)差压测定计算液体混合密度和含水率而获知；

差压式密度计算公式：ΔP_max＝β＊g＊H(ΔP_max为最大差压、β为液体混合密度、g为重力加速度、H为设计排液高度)；当获知液体密度时，由于单次排液均为定容排放，即可计算得到液体质量，其检测计量方式具有较高的精度以及便捷性。

进一步的，所述控制装置包括位于液路出口内的延迟冲水阀，延迟冲水阀和液路出口密封配合，控制装置还包括可随液区域内液位高度而上下浮动的浮子，浮子与延迟冲水阀开关之间设置有用于带动延迟冲水阀开关启动的连接件。