专利名称：一种井口原油产出计量装置及计量方法
技术领域：
本发明属于原油计量装置，涉及一种井口原油产出计量装置及计量方法。
背景技术：
目前，油井生产原油含水实时动态测量主要分为两种方式，即不分离计量和部分分离计量两种方式。不分离计量方法即软件量油和新型智能多相流量计，该方法要求油井生产稳定，其测量结果误差较大，投入成本较高；而部分分离计量方法多采用气液分离计量方法，这种方法有很多，在应用原理上主要有计量间计量、翻斗计量、计量车、等，要求油井这测量方法多适用油井低含水、连续出油粘度不高的的油井。不适合高含水、不连续出油的油井。因此，对于这部分油井存在着生产原油无法实时动态测量的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种井口原油产出计量装置及计量方法，有效地解决了低液量及间歇出油井计量不准问题。本发明是通过以下技术方案来实现一种井口原油产出计量装置，包括与U型管连接的进液通管和出液通管，进液通管上设有单流阀和过滤阀，在U型管的进液端设有第一压差变送器和第二压差变送器，在U 型管的出液端设有流量变送器，在出液通管上设有第三压差变送器和第四压差变送器；第一压差变送器和第二压差变送器、第三压差变送器和第四压差变送器、流量变送器将检测到的信号传输给中央处理单元，中央处理单元计算出原油产出量后进行显示。所述的第一压差变送器和第二压差变送器安装在U型管的垂直管段，第三压差变送器和第四压差变送器安装在出液通管的水平管段上。所述的第一压差变送器和第二压差变送器相距的距离L，等于第三压差变送器和第四压差变送器相距的距离L。所述的U型管的垂直管段与出液通管的水平管段的截面形状、大小均相同。所述的U型管的底部还设有放空阀。所述的中央处理单元还通过连接线将原油产出数据传输给远程显示器进行显示。一种井口原油产出计量方法，包括以下步骤I)将单流阀与进油管线连接后，井口产出原油经过过滤器过滤后，进入到U型管内，第一压差变送器和第二压差变送器检测出U管内垂直段相距L的压差△ P，然后传输给中央处理单元，U型管出液端设置的流量变送器检测当前U型管道内原油的体积V，出液通管上的第三压差变送器和第四压差变送器检测出出液通管水平通管段相距L的压差 ΛΡ,，然后传输给中央处理单元；2)中央处理单元根据Y = (ΛΡ-ΛΡ, )/L计算出原油的密度Y ；然后计算油井瞬时产液量Qt = Y XV，最后计算AT时间内的油井累积产液量Q =Y XVX AT。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果本发明提供的井口原油产出计量装置，通过U型管和水平出液通管的设计，再通过两组压差变送器和流量变送器就能够实现油井瞬时产液量和油井累积产液量的计算；该装置结构简单、安装检修方便、连续工作性能好、计量准确为生产动态管理提供了可靠依据。进一步，将计算中心通过连接线进行远程传输后，还能够实现数据远传功能。本发明提供的井口原油产出计量装置，实现了采油井产出液在自压条件下连续准确的计量，有效地解决了油井产出液因伴生气造成的油井无法计量的问题，有效地解决了低液量及间歇出油井计量不准问题。本发明提供的井口原油产出计量装置，在实践检测表明其测量精度达到石油行业标准SY/T 0004-98 “油田油气集输设计规范”的规定三级计量时油田内部含水原油的油量计量，其计量精确度应在±5%以内的要求。
图I为本发明的结构示意图；图2为本发明的中央处理单元连接示意图；其中，I-单流阀、2-过滤器、3-压差变送器、4-流量变送器、5-放空阀、6_进液通管、7-出液通管、8-U型管。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述，所述是对本发明的解释而不是限定。参见图I，一种井口原油产出计量装置，包括与U型管8连接的进液通管6和出液通管7，进液通管6上设有单流阀I和过滤阀2，在U型管8的进液端设有第一压差变送器3 和第二压差变送器3，在U型管的出液端设有流量变送器4，在出液通管7上设有第三压差变送器3和第四压差变送器3 ；具体的U型管的长、宽、高分别为600mmX300mmX 1500mm，压差变送器的量程为 OPa 5kPa、精度等级为1%。；流量仪流量变送器的量程为Omm 14m3/D、精度等级为5%0 ；参见图2，第一压差变送器和第二压差变送器、第三压差变送器和第四压差变送器、流量变送器将检测到的信号传输给中央处理单元，中央处理单元计算出原油产出量后进行显示。所述的中央处理单元还通过连接线将原油产出数据传输给远程显示器进行显示。具体的U型管8的底部还设有放空阀5 ;放空阀5安装在U型管底端，以便在维修时放空U型管的油污。具体的所述的第一压差变送器和第二压差变送器安装在U型管8的垂直管段，形成垂直压差变送器组；第三压差变送器和第四压差变送器安装在出液通管的水平管段上， 形成水平压差变送器组；并且第一压差变送器和第二压差变送器相距的距离L，等于第三压差变送器和第四压差变送器相距的距离L ；U型管的垂直管段与出液通管的水平管段的截面形状、大小均相同。上述装置与进油管线连接后进行井口原油的计量，当含水原油即油水混合物从油井进入到过滤器，在完成过滤杂质后，通过管道进入U型管道体内，首先计算油水混合液密度，计算瞬时产量后，再计算累计产量，具体的井口原油产出计量方法为I)将单流阀与进油管线连接后，井口产出原油经过过滤器过滤后，进入到U型管内，第一压差变送器和第二压差变送器检测出U管内垂直段相距L的压差△ P，然后传输给中央处理单元，U型管出液端设置的流量变送器检测当前U型管道内原油的体积V，出液通管上的第三压差变送器和第四压差变送器检测出出液通管水平通管段相距L的压差 ΛΡ,，然后传输给中央处理单元；2)中央处理单元根据Y = (ΛΡ-ΛΡ, )/L计算出原油的密度Y ；然后计算油井瞬时产液量Qt = Y X V，最后计算AT时间内的油井累积产液量Q =Y XVX AT。本发明提供的井口原油产出计量装置，实现了采油井产出液在自压条件下连续准确的计量，有效地解决了油井产出液因伴生气造成的油井无法计量的问题，有效地解决了低液量及间歇出油井计量不准问题。
权利要求
1.一种井口原油产出计量装置，其特征在于，包括与U型管连接的进液通管和出液通管，进液通管上设有单流阀和过滤阀，在U型管的进液端设有第一压差变送器和第二压差变送器，在U型管的出液端设有流量变送器，在出液通管上设有第三压差变送器和第四压差变送器；第一压差变送器和第二压差变送器、第三压差变送器和第四压差变送器、流量变送器将检测到的信号传输给中央处理单元，中央处理单元计算出原油产出量后进行显示。
2.如权利要求I所述的井口原油产出计量装置，其特征在于，所述的第一压差变送器和第二压差变送器安装在U型管的垂直管段，第三压差变送器和第四压差变送器安装在出液通管的水平管段上。
3.如权利要求I或2所述的井口原油产出计量装置，其特征在于，所述的第一压差变送器和第二压差变送器相距的距离L，等于第三压差变送器和第四压差变送器相距的距离L。
4.如权利要求I或2所述的井口原油产出计量装置，其特征在于，所述的U型管的垂直管段与出液通管的水平管段的截面形状、大小均相同。
5.如权利要求I所述的井口原油产出计量装置，其特征在于，所述的U型管的底部还设有放空阀。
6.如权利要求I所述的井口原油产出计量装置，其特征在于，所述的中央处理单元还通过连接线将原油产出数据传输给远程显示器进行显示。
7.一种井口原油产出计量方法，其特征在于，包括以下步骤.1)将单流阀与进油管线连接后，井口产出原油经过过滤器过滤后，进入到U型管内，第一压差变送器和第二压差变送器检测出U管内垂直段相距L的压差△ P，然后传输给中央处理单元，U型管出液端设置的流量变送器检测当前U型管道内原油的体积V，出液通管上的第三压差变送器和第四压差变送器检测出出液通管水平通管段相距L的压差ΛΡ'，然后传输给中央处理单元；.2)中央处理单元根据Y= (ΛΡ-ΛΡ, )/L计算出原油的密度Y ；然后计算油井瞬时产液量Qt = Y X V，最后计算△ T时间内的油井累积产液量Q = Y XVX AT。
全文摘要
本发明公开了一种井口原油产出计量装置及计量方法，包括与U型管连接的进液通管和出液通管，进液通管上设有单流阀和过滤阀，在U型管的进液端设有第一压差变送器和第二压差变送器，在U型管的出液端设有流量变送器，在出液通管上设有第三压差变送器和第四压差变送器；中央处理单元接收信号，中央处理单元计算出原油产出量后进行显示。本发明提供的井口原油产出计量装置，实现了采油井产出液在自压条件下连续准确的计量，有效地解决了油井产出液因伴生气造成的油井无法计量的问题，有效地解决了低液量及间歇出油井计量不准问题。
文档编号E21B47/00GK102587885SQ201210017109
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者刘丽丽, 刘保录, 李永权, 沈传海, 程世英 申请人:陕西星辰石油科技有限责任公司