[发明专利]一种油井产液量计量装置及方法

说明书

本发明涉及一种油井产液量计量装置及方法，其中所述装置包括壳体、压力传感器和电路；其中，所述壳体包括元件腔和传感器腔，所述传感器腔与地面管路连通；所述压力传感器设置在所述传感器腔内，经配置以感测地面管路内液体流动时产生的液体压力；所述电路设置在所述元件腔内，其包括数据处理模块和信息输出模块，所述数据处理模块与所述压力传感器电连接，经配置以至少部分基于所述压力传感器感测到的所述地面管路内的所述液体压力获得油井产液量；所述信息输出模块与所述数据处理模块相连接，经配置以输出所述油井产液量的指示。本发明提高了油井产液量的计算精度，简化了数学计算模型，结构简单、多样，可以适应各种油井产液量的计量环境。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别地涉及一种油井产液量计量装置及方法。

背景技术

在石油开采过程中，地面采油设备，如抽油机，从地层中汲取出油、气、水的混合液，并通过地面管路进行输送，例如输送到储油罐中暂时储存。其中，为了输送安全，需要通过测量各种参数，如井口输出的混合液的压力、温度及流量等等；为了了解油井的产量，需要安装计量装置来计量油井产量。

在现有技术中，一般通过安装各种仪表来测量对应的参数，例如，在地面管路中打孔接入压力传感器用以测量地面管路中液体对管道的压力，热电偶或贴片式温度传感器来获取温度数据；采用流量计来测量地面管路内的流量等。

在计量产量时，通常在管路中安装涡街流量计、超声波流量计、金属浮子流量计等装置，通过测量得到的流量，经过换算得到油井的产量；或者采用油井称重计量装置，利用称重传感器及翻斗翻转次数计算油井的产液量；或者采集油井示功图，根据油井示功图计算油井产液量。

根据油井的出液特点，在上冲程过程中，液体一股一股流出，在下冲程过程中，基本不出液，因而导致前述的涡街流量计、超声波流量计、涡轮流量计、金属浮子流量计等装置的计量误差大，不能满足油田现场生产需要。而采用油井称重计量装置计量时，由于其为间断性的测量，例如三天测量一次，从而导致推算出的油井产液量误差大，并且，当油井出现异常情况时，不能及时发现问题。采用油井示功图计算油井产液量时，虽然改善了产液量误差大的问题，但是仍然无法判断出油管漏等异常情况，并且此种计量方式对稠油井及特殊井无法使用。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种油井产液量计量装置及方法，用以提高油井产液量的计量准确度，简化设备。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种油井产液量计量装置，包括壳体、压力传感器和电路。其中，所述壳体包括元件腔和传感器腔，所述传感器腔与地面管路连通；所述压力传感器设置在所述传感器腔内，经配置以感测地面管路内液体流动时产生的液体压力；所述电路设置在所述元件腔内，包括：数据处理模块和信息输出模块，所述数据处理模块与所述压力传感器电连接，经配置以至少部分基于所述压力传感器感测到的所述地面管路内的所述液体压力获得油井产液量；所述信息输出模块与所述数据处理模块相连接，经配置以输出所述油井产液量的指示。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种油井产液量计量方法，其中包括以下步骤：在仪表内，通过压力传感器获取地面管路内液体的流动时产生的压力；根据压力与时间的对应关系获取出液时间；以及根据利用所述出液时间和抽油泵及油井参数，按照公式1-1计算抽油泵产液量；

其中，Q(i)为第i个抽油机周期的油井产液量，S_k为抽油泵横截面积；L为抽油机冲程；t_n为出液时间；T为抽油机周期；B₀为油气体积比。

本发明利用压力传感器获取地面管路内液体压力，结合抽油机和油井的参数计算产液量，提高了油井产液量的计算精度，简化了数学计算模型，结构简单、多样，安装方便，可以适应各种油井产液量的计量环境。

附图说明