專利名稱:油井油水氣自動測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自動計量裝置,特別是石油工業油井計量用的油水氣自動計量裝置。
背景技術:
目前石油油井計量絕大多數仍采用傳統的計量分離器人工計量,由于人工占用時間長,只能根據油井的生產情況選擇每天或幾天計量一次,然后人工折算日產量,電話傳遞數據,工作效率低,工作量大。為了改變用分離器人工計量的落后狀態,近些年來,油田在計量方面也使用了諸多原理,不同類型的自動計量裝置,但基本結構還是使用分離器,通過工業控制微機控制液位傳感器、多通閥或電動閥與各油井連通進行油井切換計量。這些技術的不足之處是仍然使用傳統的計量分離器,只能計量出液量和氣量,油量和水量還要靠人工井口取樣化驗含水率后再計算出來。所以,以上的自動計量裝置在油井計量中只能解決一部分計量數據的自動采集,不能滿足現場的需要。
發明內容
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,而提供一種不用分離器,油水氣的各項計量參數全部自動在線采集與控制的油井油水氣自動計量儀。
本實用新型的目的是這樣實現的包括信號處理箱、工業控制微機、打印機、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、油水氣在線含量分析儀、電動三通閥、控制閥,信號處理箱與工業控制微機連接,工業控制微機與打印機連接,油水氣在線含量分析儀壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器分別與信號處理機箱連接,工業控制微機通過中央控制服務器組成局域網在線傳各種數據,其結構要點是a、摻水計量流程裝置由前后控制閥F6、F7、流量傳感器I組成,前后控制閥F6、F7相串聯與流量傳感器I連接,與控制閥F8連接,控制閥F7與油井連接;b、油井自動切換集油流程裝置由各油井進站管線、電動三通閥H及前后控制閥F3、F4、F5及計量匯管、外輸匯管組成,電動三通閥H與前后控制閥F3、F4、F5連接,其中控制閥F4與外輸匯管連接,控制閥F3與計量匯管連接,控制閥F5與油井連接;c、單井計量流程裝置由前后控制閥F1、F2、過濾器E、溫度傳感器D、流量傳感器C、前后壓力傳感器B、油水氣在線含量分析儀A、取樣器F0組成,其中控制閥F2與過濾器E連接,過濾器E與油水氣在線含量分析儀A、溫度傳感器D、前后 壓力傳感器B、流量傳感器C、取樣器F0、控制閥F1連接;D、電動三通閥、溫度傳感器、流量傳感器、前后壓力傳感器、油水氣在線含量分析儀均與信號處理箱連接。
相比現有技術本實用新型的優點是取消了傳統的計量分離器,節省了大量的人力,大大提高了工作效率。由于使用了油水氣在線含量分析儀,實時提供了原油在線的含水率、含氣率參數,從而取代了人工井口取樣化驗含水、再次進行人工計算產量的大量工作。實現了無人值守的全自動化計量及網絡數據實時傳輸,有利于科學地采集數據,對科學地制定油田開發方案有著重大意義。本裝置在勝利油田經過一年半的使用實踐證明,設備運行穩定,計量精度高,自動化程度高,操作簡單,可完全滿足油井計量的需要。
圖1是本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例詳述本實用新型。
本實用新型由信號處理箱1、工業控制微機2、打印機3、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、油水氣在線含量分析儀、電動三通閥等組成。圖1描述了多個油井NI-Nn的連接結構,以N1油井為例,它的信號處理箱1與工業控制微機2連接,工業控制微機2與打印機3連接,油水氣在線含量分析儀A、壓力傳感器B、流量傳感器C、溫度傳感器D、電動三通閥H、流量傳感器I分別與信號處理機箱連接。本實用新型的摻水計量流程裝置由前后控制閥F6、F7、流量傳感器I組成,前后控制閥F6、F7相串聯與流量傳感器I連接,其中控制閥F6與控制閥F8連接,控制閥F7與油井連接。油井自動切換集油流程裝置由各油井進站管線L1、電動三通閥H及前后控制閥F3、F4、F5及計量匯管、外輸匯管組成,電動三通閥H與前后控制閥F3、F4、F5連接,其中控制閥F4與外輸匯管L2連接,控制閥F3與計量匯管連接,控制閥F5與油井N1連接。單井計量流程裝置由前后控制閥F1、F2、過濾器E、溫度傳感器D、流量傳感器C、前后壓力傳感器B、油水氣在線含量分析儀A、取樣器F0組成,其中控制閥F2與過濾器E連接,過濾器E與油水氣含量在線分析儀A、取樣器F0、溫度傳感器D、壓力傳感器B、流量傳感器C、控制閥F1連接。流量傳感器C、溫度傳感器D、壓力傳感器B、油水氣在線含量分析儀A、電動三通閥均與流量計M連接,流量計與信號處理機箱連接。其它油井的連接結構與N1油井相同。
本實用新型的工作原理在實施計量前,首先將工業控制微機2設定在停止測量狀態,控制閥F1、F2、F3關閉,控制閥F4、F5、F6、F7打開。電動閥H在工業控制微機的控制下外輸閥打開,計量閥關閉,油井處于外輸狀態。然后人工打開各個需要計量的油井的計量控制閥F3和單井計量流程控制閥F1、F2,使各計量井處于待計量狀態。再將各油井的計量順序及計量時間分別輸入工業控制微機2,確定后,工業控制微機2即按所輸入的程序開始油井的自動切換計量。
以油井N1為例,油井N1進入計量狀態后,工業控制微機2指揮電動閥H關閉輸油閥打開計量閥,原油經自動切換集油流程的計量匯管流向單井計量流程,并經單井計量流程流向外輸匯管。在此過程中,溫度傳感器D自動向工業控制微機2傳輸溫度信號,前后壓力傳感器B自動向工業控制微機2傳輸壓力信號,流量傳感器(油)C自動向工業控制微機2傳輸流量信號,油水氣在線含量分析儀A自動向工業控制微機2傳輸原油在線含水、含氣(體積比)信號,流量傳感器(水)I自動向工業控制微機2傳輸摻水量信號。工業控制微機2在接受以上各參數的同時(根據用戶要求設定時間間隔)自動計算出該井瞬時及折算的日產量、油量、水量、氣量,同時保存數據。并在顯示器屏幕上實時顯示各項數據。
當油井N1按所設定的程序計量完畢后,在工業控制微機2的控制下自動打開輸油閥,關閉計量閥,該井原油外輸,同時,自動轉入下一口油井的計量。當全部油井按所設定的程序計量完畢后,自動停止計量,油井處于外輸狀態。
以上各計量參數可通過中央控制服務器4組網在線上傳,自動打印各項報表、曲線等資料,通過網絡終端微機6輸出各種數據。其它相同油水氣自動測量儀5也可通過局域網形成網絡,以便及時用于生產管理中的油井分析及制定相應的管理措施。
本實用新型計量參數及適用范圍實施例1、適用范圍油井含水率0-100%油井含氣率0-100%各種流態的稠油、稀油、間開井2、計量誤差液量單點≤±4%統計平均≤±2.5%水量單點≤±3%統計平均≤±2.5%氣量單點≤±5%統計平均±3.5%3、其它各項指標工作壓力2.5Mpa管道安裝直徑DN50~100mm工作電壓Ac220V±10%Hz
權利要求1.一種油井油水氣自動測量儀,包括信號處理箱、工業控制微機、打印機、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、油水氣在線含量分析儀、電動三通閥、控制閥,信號處理箱與工業控制微機連接,工業控制微機與打印機連接,油水氣在線含量分析儀壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器分別與信號處理機箱連接,工業控制微機通過中央控制服務器組成局域網在線上傳各種數據,其特征在于,a、摻水計量流程裝置由前后控制閥F6、F7、流量傳感器I組成,前后控制閥F6、F7相串聯與流量傳感器I連接,與控制閥F8連接,控制閥F7與油井連接;b、油井自動切換集油流程裝置由各油井進站管線、電動三通閥H及前后控制閥F3、F4、F5及計量匯管、外輸匯管組成,電動三通閥H與前后控制閥F3、F4、F5連接,其中控制閥F4與外輸匯管連接,控制閥F3與計量匯管連接,控制閥F5與油井連接;c、單井計量流程裝置由前后控制閥F1、F2、過濾器E、溫度傳感器D、流量傳感器C、前后壓力傳感器B、油水氣在線含量分析儀A、取樣器F0組成,其中控制閥F2與過濾器E連接,過濾器E與油水氣在線含量分析儀A、溫度傳感器D、前后壓力傳感器B、流量傳感器C、取樣器F0、控制閥F1連接;D、電動三通閥、溫度傳感器、流量傳感器、前后壓力傳感器、油水氣在線含量分析儀均與信號處理箱連接。
專利摘要一種油井油水氣自動測量儀,由信號處理箱、工業控制微機、局域網中央控制服務器壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器等組成。摻水計量流程裝置的前后控制閥F6、F7相串聯與流量傳感器I連接,與控制閥F8連接,控制閥F7與油井連接。油井自動切換集油流程裝置的電動三通閥H與前后控制閥F3、F4、F5連接,控制閥F4與外輸匯管連接,控制閥F3與計量匯管連接,控制閥F5與油井連接;單井計量流程裝置的控制閥F2與過濾器E連接,過濾器E與油水氣含量在線分析儀A、前后壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、取樣器F0、控制閥F1連接。電動三通閥、各傳感器均與信號控制箱連接,本裝置運行平穩,自動化程度高,操作簡單,可完全滿足油田油井計量的需要。
文檔編號G01N35/00GK2591625SQ0229475
公開日2003年12月10日 申請日期2002年12月27日 優先權日2002年12月27日
發明者陳明華, 張向東, 祖秀君, 隋克勤 申請人:唐山東方派諾石油技術有限公司