[发明专利]双相三组分的计量装置

说明书

本发明涉及一种用于油田井口气液（油、水）双相三组份的计量装置。

目前国内外油田上对油、气计量普遍采用先经分离器分离再计量的方法，它所用仪表多，设备占地面积大，计量精度低，且北方油田需采取保温措施;其中双相三组份分离器虽能相对提高计量精度，但实施有较大的困难;对中国专利为CN86203384的“孔板-文丘利管组合式双相流量计”，不能应用直管段较小的地方，当介质密度变化时，需进行补偿修正，增加计算机的制造难度。

本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺点之处而提供。一种不经气、液分离、便可计量的双相三组份计量装置，计量精度相应提高，投资相应减少，且操作简单。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：在油田井口或集转站出油管线上置缓冲过滤器和连接2个并联的换向阀，于二阀间设回油出口管并连通，二阀[2，9]分别与通过波纹管、内有排量球和外安检测开关的计量容器连通，计量容器置于电子容器称上;设计算机分别与二换向阀、二检测开关和电子称有电路连接。

本发明的目的还可以通过以下措施来达到：换向阀为二位三通常开电磁阀，波纹管为标准波纹软管，计量容器为U型体积管。

下面结合附图将对本发明作进一步详述：

附图是双相三组份的计量装置结构示意图;

由图所示，在井口或集转站出油管线上置一缓冲过滤器[1]，可采用45目滤网缓冲器，经管线和2个并联的换向器[2，9]连接，可采用二位三通常开电磁阀;于二阀[2，9]之间接通有回油出口管[10]，并经管线分别各连接一波纹管[3]，可采用标准波纹软管;二波纹管经管线和内有排量球[5]，外安检测开关[4，12]的计量容器[6]连通，可采用标准U型体积管;且把计量容器[6]置于电子容器称[7]上;设有计算机[8]分别与二换向阀[2，9]、二检测开关[4，12]、电子容器称[7]上有电路连接。

当介质（油、气、水）经缓冲过滤器[1]、换向阀[2]上的a、b向、波纹管[3]进入计量容器[6]推动排量球[5]，经检测开关[4]时，计算机[8]发出指令，电子容器称工作，换向阀[9]上C，B向通，A向关;当排量球[5]运动至检测开关[12]时，计算机发出指令，电子容器称工作，换向阀上a，C向关、b，c，A，B向通，此时从换向阀[9]流出来的介质推动排量球[5]反向运动，计量容器[6]内介质从回油出口管[10]排出;当排量球运动至检测开关[4]，完成一次循环，电子容器称实现二次计量，计量后的介质从回油出口管[10]排出，如此往复，实现连续计量;其中换向阀上b（B）向常开，a，C和A，c为同一种状态，关开交替。

经计量容器[6]和电子容器称可得介质的体积和重量，给计算机输入含水率X、压力P、温度T、纯油密度ρ，根据油、水、气关系方程，从计算机上可分别得出油、水、气的时、班、日或月的产量。

本发明相比现有技术具有如下优点：所测介质（油、水、气）是在未分离的状况下连续进入计量容器[6]，从计算机上得出油、水、气的各自产量，此种装置占地面积少，投资较低，所测结果受介质流动状态的影响小，计量精度较高。

采用方程是：

V_气+V_液＝V_O;ρ_气V_气+ρ_液V_液＝Gi

其中ρ_液＝ (ρ_水ρ_油)/(ρ_水＋×（ρ_油－ρ_水）) ；

V_O为“U”型容器容积;V_气、V_液为气相和液相所占的体积;当采用1/3000的传感器，ρ_气V_气可以忽略并得出V_气＝Vo- (Gi)/(ρ_液) （G_i油称重得到），并换算成标准状况下的体积。