[发明专利]一种快速安装的在线式原油含水率检测装置及其安装方法

说明书

本发明涉及一种快速安装的在线式原油含水率检测装置及其安装方法，该装置包括防爆表头和含水率传感器，防爆表头与两段对接管线上的卡箍连接，含水率传感器安装在两段对接管线的卡箍法兰之间，并由卡箍夹紧固定；含水率传感器包括集成密封钢圈和接液结构件，接液结构件安装在集成密封钢圈中心的安装槽内，接液结构件的侧面安装有微波检测天线以及与微波检测天线连接的PCB板，接液结构件中心设有供管线中原油流过的中心孔，并在中心孔的孔壁开槽以露出部分微波检测天线，以检测原油含水率；安装时，将原卡箍内的密封钢圈替换为本装置的含水率传感器，并安装外置防爆表头。本发明极大地简化含水率检测装置在油气井的井口管线上的安装。

技术领域

本发明属于原有含水率检测领域，具体涉及一种适用于油井的在线式原油含水率检测装置及其安装方法。

背景技术

含水率是原油开采过程中的一个重要经济指标，也是指导油田开采的重要技术指标。在数字化油田建设过程中，单井的原油含水率检测仪是一个重要组成部分，在线式原油含水率检测仪的应用也越来越广泛。中国有几十万口在产油气井，绝大部分油气井暂时还没有安装在线式原油含水率检测仪，制约其广泛应用的原因除了含水率检测技术本身的限制外，还有一个原因就是目前在线式含水率检测仪的结构不方便在现有油气井上进行改造安装。

现有的油井含水率分析仪或者检测装置有管道式和插入式两种结构。不管是管道式还是插入式，都需要接入现有的管线，通过标准法兰、标准卡箍或者标准螺纹与现有管线连接。这些连接方式都需要对油井的管道连接流程进行改造，需要拆下管线重新焊接法兰、卡箍或者螺纹油任，然后把含水率仪嵌入式安装进管线。现有的这种安装方式存在以下几个问题：

1、油气井的井口管线一般都比较短，并且固定安装有截止阀、单流阀、注水多路阀等阀门或者其它类型的仪器仪表，并没有预留很长的安装空间。而现有的含水率检测仪具有一定的长度，一般在150mm～1000mm之间，大多数的油气井都不具备直接安装含水率检测仪的条件，需要改造管线，工作量非常大；

2、改造管线可能需要现场动火，割断部分管线，然后再焊接对接的法兰或者卡箍。按照油气田的安全管理流程，井口动火是非常危险的作业，需要层层审批，严格监督，而且作业的人员需要持证并经过严格培训；

3、井口管线上一般还安装有其它各类仪表和阀门，如果再安装比较长的含水率检测仪，就会影响原来仪表和阀门的安装；

4、当含水率检测仪需要拆下来进行维护标定时，如果没有同样长度的管段替换，就会造成停井，直接造成经济损失。

因此，为了更好的在油气田推广应用在线式原油含水率检测仪，结构简介安装方便是一个重要条件。从油田用户来说，需要实现以下几个要求：

1、安装不需要动火，只需要拧螺丝等简单操作；

2、不改动现有管线结构，产品拿来就能安装，拆下来就能恢复原来状态；

3、具备通用性，能适应绝大部分现有油气井，能任意互换。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速安装的在线式原油含水率检测装置及其安装方法，通过结构的改进改变其安装方式，将检测装置的传感器安装在截止阀出口卡箍位置，从而将检测装置与截止阀集成在一起，无需对原有管线进行改造，拆装方便，通用性强，能够适应大部分油气井。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种在线式原油含水率检测装置，包括防爆表头和含水率传感器，防爆表头和用于连接两段对接管线的卡箍连接，含水率传感器安装在两段对接管线的卡箍法兰之间，并由卡箍的上抱箍和下抱箍夹紧固定；含水率传感器包括集成密封钢圈和接液结构件，接液结构件安装在集成密封钢圈中心的安装槽内，接液结构件的侧面安装有微波检测天线以及与微波检测天线连接的PCB板，接液结构件中心设有供管线中原油流过的中心孔，并在中心孔的孔壁开槽以露出部分微波检测天线，以检测原油含水率。