[发明专利]试油井三相自动计量与校验一体化装置

权利要求书

1.试油井三相自动计量与校验一体化装置，由双体式油井自动计量器、标定箱、自动控制器、各种阀门及管汇等组成，各电动器件及仪表均与自动控制器连接。

2.权利要求1中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是利用双体式油井自动计量器测量试油井的产液量、产出液的在线混合密度、油井产气量。

3.权利要求1中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是标定箱在间隔时间自动取样，标定测量所取样品的含水率，并能实现试油井产液量的标定。

4.权利要求3中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是标定箱上安装差压变送器，差压变送器配合自动控制器用于测量标准箱内的液体质量。差压变送器的下端传感器安装在箱体的底部，上端传感器安装在箱体的顶部。对于在垂直方向上截面积不变的筒形、矩形或方形标准箱体，其箱内液体质量的计算公式为：

M＝ΔP*S/98

其中：M—标准箱内液体质量，kg

ΔP—差压变送器测量值，kPa

S—箱体的截面积，cm²。

5.权利要求3中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是标定箱上安装电加热器及温度变送器，将标定箱内的油井混合液加热，由自动控制器设定加热温度，让混合乳化液中的水、油、气三相彻底分离。

6.权利要求3中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是标定箱下部安装含水测量探头，该探头采用电容式或电阻式，使自动控制器通过电容值或电阻值的变化，判断流经探头的介质情况。

7.权利要求3中所述的试油井三相自动计量与校验一体化装置，其特征是自动控制器根据含水测量探头的数值变化节点和差压变送器对应的数值，直接得出标准箱内液体总质量M_a1、油的总质量M_o1，两者的差值是水的质量M_w1：

含水率δ₁＝(M_a1-M_o1)/M_a1*100％。

完成一次含水率标定运算。

进行多次标定及运算后，控制器将多次的计算结果和双体计量器测得的密度形成对应数据表储存在CPU中，控制器自动将油井计量器测量的在线混合密度值对应换算为含水率值，这样，系统自动运算出总液量、含水率，自动计算出油量、水量。由此，试油井在一段时间内的油水气三相产量精确计量完成。

一段时间内液产量：

Q＝∑Q_i+∑M_ai

式中：i＝1,2,3,…,n

Q--累计液产量Kg

Q_mi--计量器在第i次取样间隔内计量出的液产量Kg

M_ai--标准箱内第i次取样液量Kg

一段时间内含水率：

δ＝((∑Q_mi*δ_mi+∑M_ai*δ_i)/Q)*100％

由此，该段时间内的油、水、气产量

油产量Q_oil＝Q*(1-δ)Kg

水产量Q_water＝Q*δKg

气产量Q_gas＝∑Q_gmi+∑Q_gmi*M_ai/Q_mi m³

式中：i＝1,2,3,…,n

Q_gmi--计量器在第i次取样间隔内计量出的气产量m³

M_ai—在第i次取样时标准箱内液量Kg

Q_mi—计量器在第i次取样间隔内计量出的液产量Kg 。