專利名稱：測量油井產量的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于油井測量技術領域，涉及測量油井產量的裝置。
背景技術：
目前國內外使用的三相流量計普遍存在計量精度受油氣比影響大，相分精度不能滿足使用要求，用同位素相分儀、質量流量計或體積流量計組成的三相流量計量裝置流程復雜、環節多、可靠性差、結構龐大、價格昂貴、有放射線污染的問題。
發明內容為了解決背景技術存在的問題，本實用新型提供一種油水相分效果好、計量精度 高、流程精簡、使用方便、無放射線污染的測量油井產量的裝置，該裝置用電磁取樣油水相分儀和液位計與氣液分離罐組合成一個實現對油、水二相的測量，用氣表對氣(自帶溫度壓力測量)進行計量，實現對油井產量的測量；本實用新型的技術方案是通過用電路腔、防爆接頭、防爆管、氣液進口、氣液分離罐、電磁取樣油水相分儀、測量腔、排液電磁閥、排液腔、底座、液體出口、隔斷、液位計、溢流管、測量控制電路、泡沫金屬濾網、氣體出口、氣量表(帶有溫度、壓力補償功能)、混合器、氣液出口聯接組成的裝置，實現對油、氣、水三相的測量(見附圖I);其特征是氣液分離罐5的頂部設有電路腔1，中部設有隔斷12，隔斷將氣液分離罐分為上下兩個腔體，上部為測量腔7、下部為排液腔9，溢流管14與隔斷相連，測量腔通過溢流管與排液腔相通；測量腔底部通過一直管與排液電磁閥8下部的彎管連入排液腔，構成測量腔排液環路；測量腔上部設有氣液進口 4和氣體出口 17，排液腔底部設有液體出口 11和底座10 ;氣體出口與液體出口之間連有由氣量表18、混合器19、氣液出口 20組成的氣體測量環路；電磁取樣油水相分儀6和液位計13從電路腔裝入測量腔中，電磁取樣油水相分儀和液位計螺紋接口上設有密封槽和O形橡膠圈，保證測量腔的油、氣、水不與電路腔相通；電磁取樣油水相分儀、液位計、測量控制電路15、及測量腔共同組成對井下來液的液量、油量、水量的測量體系；電路腔外殼上布有防爆接頭2，測量控制電路對排液電磁閥的控制線通過防爆接頭2和防爆管3連接到排液電磁閥的線圈；用測量油井產量的裝置，實現對油、水二相的測量(見附圖2)其特征是，測量油井產量的裝置不需要氣體測量環路(見附圖2)，二相流量裝置中的氣體由溢流管從測量腔進入排液腔同排出液一起排出，實現對油水二相流量測量的裝置包括電路腔、防爆接頭、防爆管、氣液進口、氣液分離罐、電磁取樣油水相分儀、測量腔、排液電磁閥、排液腔、底座、液體出口、隔斷、液位計、溢流管、測量控制電路、液體出口聯接組成的裝置；電磁取樣油水相分儀是為了實現測量油井產量的方法及裝置而專門創造的，其結構見附圖3，包括導磁線圈架、電磁鐵外殼、線圈、連接螺紋、密封槽和O形橡膠圈、液位計、動鐵心、上進液孔、取樣外筒、閥面、橡膠座，其特征是導磁線圈架上纏有線圈，安裝在電磁鐵外殼內，電磁鐵外殼的下端設有連接螺紋、密封槽和O形橡膠圈，取樣外筒的上端為動鐵心、下端為閥面與橡膠座配合，構成隨電磁鐵吸合、釋放而上下移動的取樣器，液位計的出線端從動鐵心和導磁線圈架中穿過,液位傳感器的出線端與導磁線圈架之間有O形橡膠圈密封。取樣和放樣時電磁鐵為吸合狀態，樣品保持和測量時電磁鐵為釋放狀態，當內部的液位計選用磁致伸縮液位計時，要求浮球的密度要大于油的密度小于水的密度，選用微波及電容液位計時不存在這一問題。
附圖I是測量油井產量的裝置實現油、氣、水三相流量測量的裝置見結構示意圖；圖中I-電路腔、2-防爆接頭、3-防爆管、4-氣液進口、5-氣液分離罐、6電磁取樣油水相分儀、7-測量腔、8-排液電磁閥、9-排液腔、I O-底座、11 -液體出口、12-隔斷、13-液位計、14-溢流管、15-測量控制電路、16-泡沫金屬濾網、17-氣體出口、18-氣量表(帶有溫度、壓力補償功能)、19-混合器、20-氣液出口。 附圖2是測量油井產量的裝置實現油、水二相流量測量的裝置結構示意圖；圖中I-電路腔、2-防爆接頭、3-防爆管、4-氣液進口、5-氣液分離罐、6電磁取樣油水相分儀、7-測量腔、8-排液電磁閥、9-排液腔、I O-底座、11 -液體出口、12-隔斷、13-液位計、14-溢流管、15-測量控制電路。附圖3是電磁取樣油水相分儀結構示意圖；圖中21-導磁線圈架、22-電磁鐵外殼、23-線圈、24-連接螺紋、25-密封槽和O形橡膠圈、26-動鐵心、27-上進液孔、28-取樣外筒、29-液位計、30-閥面、31-橡膠座、32-0形橡膠圈密封。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明三相流量的測量如圖I所示，油井產出的氣、液進入裝置的氣液進口 4，從測孔流入罐體的測量腔7時，流體的流動方向與測量腔7的內壁以切線方向進入，并在測量腔7內存留，氣體部分分離后向上聚集在腔體的上部經氣體測量環路(泡沫金屬濾網16、氣體出口 17、氣量表18、混合器19、氣液出口 20)經環路中的氣量表計量后排入輸油管線,分離后的液體部分下沉在測量腔7內累積產生液位變化，液位的變化由液位計13測量，測量控制電路15根據液位變化的速率結合測量腔7的截面積得到體積流量，待液位上升到電磁取樣油水相分儀6的上進液孔27時，測量控制電路15將啟動電磁取樣油水相分儀6取樣，這種狀態下取的樣品反映的是測量腔7內液體中油水分布的真實情況，樣品在電磁取樣油水相分儀6內要保持一個油水分離周期，油水分離后的流態處在穩定狀態下，電磁取樣油水相分儀6內的液位計29測量得到油水界面位置參數，測量控制電路15通過氣量、液量、油水比(油水界面位置參數)，計算得到被測三相流體的氣量、液量、水量、油量，用有線或無線通訊網絡將被測三相流體的氣量、液量、水量、油量數據發往管理計算機，并分別打開排液電磁閥8和電磁取樣油水相分儀6的取樣口排液,測量腔7內的液體排入排液腔9后關閉排液電磁閥8和電磁取樣油水相分儀6的取樣口，回到初始狀態進行下一輪測量，排液腔9內的液體經液體出口 11、混合器19、氣液出口 20排入油田輸油管線。[0016]二相流量的測量如圖2所示，油井產出的氣、液進入裝置的氣液進口 4，從測孔流入罐體的測量腔7時，流體的流動方向與測量腔7的內壁以切線方向進入，并在測量腔7內存留，氣體部分分離后向上聚集在腔體的上部經溢流管14進入排液腔9同排液腔9中的液體一起經液體出口 11排入油田輸油管線，分離后的液體部分下沉在測量腔7內累積產生液位變化，液位的變化由液位計13測量，測量控制電路15根據液位變化的速率結合測量腔7的截面積得到體積流量，待液位上升到電磁取樣油水相分儀6的上進液孔27時，測量控制電路15將啟動電磁取樣油水相分儀6取樣，這種狀態下取的樣品反映的是測量腔7內液體中油水分布的真實情況，樣品在電磁取樣油水相分儀6內要保持一個油水分離周期，油水分離后的流態處在穩定狀態下，電磁取樣油水相分儀6內的液位計29測量得到油水界面位置參數，測量控制電路15通過液量、油水比(油水界面位置參數)，計算得到被測二相流體 的液量、水量、油量，用有線或無線通訊網絡將被測二相流體的液量、水量、油量數據發往管理計算機，并分別打開排液電磁閥8和電磁取樣油水相分儀6的取樣口排液，測量腔7內的液體排入排液腔9后關閉排液電磁閥8和電磁取樣油水相分儀6的取樣口，回到初始狀態進行下一輪測量，排液腔9內的液體經液體出口 11排入油田輸油管線。
權利要求1.測量油井產量的裝置，包括電磁取樣油水相分儀(6)和液位計(13)與氣液分離罐(5)組合成一個實現對油、水的測量體系，測量油井產量的裝置，實現三相流量的測量時，其特征是氣液分離罐(5)的頂部設有電路腔(I)，中部設有隔斷(12)，隔斷將氣液分離罐分為上下兩個腔體，上部為測量腔(7)、下部為排液腔(9)，溢流管(14)與隔斷相連，測量腔通過溢流管與排液腔相通；測量腔底部通過一直管與排液電磁閥(8)下部的彎管連入排液腔，構成測量腔排液環路；測量腔上部設有氣液進口(4)和氣體出口(17)，排液腔底部設有液體出口(11)、底座(10)，氣體出口與液體出口之間連有由氣量表(18)、混合器(19)、氣液出口(20)組成的氣體測量環路；電磁取樣油水相分儀(6)和液位計(13)從電路腔裝入測量腔中，電磁取樣油水相分儀和液位計螺紋接口上設有密封槽和O形橡膠圈，保證測量腔的油、氣、水不與電路腔相通；電磁取樣油水相分儀、液位計、測量控制電路(15)、及測量腔共同組成對井下來液的液量、油量、水量的測量體系；測量控制電路對排液電磁閥的控制線通過防爆接頭(2)和防爆管(3)連接到排液電磁閥的線圈； 測量油井產量的裝置實現對油水二相流量的測量時，不需要氣體測量環路，分離后的氣體由溢流管從測量腔進入排液腔同排出液一起排出，實現對油水二相流量測量的裝置包括電路腔(I)、防爆接頭(2)、防爆管(3)、氣液進口(4)、氣液分離罐(5)、電磁取樣油水相分儀(6)、測量腔(7)、排液電磁閥⑶、排液腔(9)、底座(10)、液體出口(11)、隔斷(12)、液位計(13)、溢流管(14)、測量控制電路(15)。
2.根據權利要求I所述的測量油井產量的裝置，電磁取樣油水相分儀由導磁線圈架(21)、電磁鐵外殼(22)、線圈(23)、連接螺紋(24)、密封槽和O形橡膠圈(25)、動鐵心(26)、上進液孔(27)、取樣外筒(28)、液位計(29)、閥面(30)、橡膠座(31)、O形橡膠圈(32)構成。
專利摘要本實用新型渋及一種測量油井產量的裝置，該裝置由電路腔、防爆接頭、防爆管、氣液進口、氣液分離罐、電磁取樣油水相分儀、測量腔、排液電磁閥、排液腔、底座、液體出口、隔斷、液位計、溢流管、測量控制電路、泡沫金屬濾網、氣體出口、氣量表(帶有溫度、壓力補償功能)、混合器、氣液出口聯接組成，實現對油、氣、水三相的測量，具有油水相分效果好、計量精度高、流程精簡、使用方便、無放射線污染的特點。
文檔編號G01F1/00GK202710110SQ201220200600
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者謝濤, 陳愛民, 曹寶良 申請人:陳愛民