專利名稱:一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),是一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)
量裝置。
背景技術(shù):
目前我國(guó)單井計(jì)量裝置處在一個(gè)初級(jí)研究階段,無(wú)論是從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品數(shù)量、自 動(dòng)化控制、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳技術(shù)、智能化程度、安全性能上都和世界上單井計(jì)量裝置技術(shù)水平有很 大差距,在油井產(chǎn)液量計(jì)量技術(shù)上存在很多困難,成為各油田計(jì)量工作的一大技術(shù)難題。油井的單井產(chǎn)液量計(jì)量是為了進(jìn)行油井動(dòng)態(tài)分析、科學(xué)制定生產(chǎn)措施和技術(shù)方案 而提供依據(jù),也是降低輸差、提高油井管理水平的重要手段之一。我國(guó)進(jìn)入二次、三次采油 時(shí)期,單井產(chǎn)液量計(jì)量的準(zhǔn)確性更顯得尤為重要,準(zhǔn)確的產(chǎn)液量計(jì)量可提高油藏分析、油藏 描述的可靠程度。目前常規(guī)油井產(chǎn)液量計(jì)量的方法主要是玻璃管式量油、儀表式計(jì)量、功圖 法量油等方法。玻璃管式量油是國(guó)內(nèi)各油田普遍采用的傳統(tǒng)計(jì)量方法,其裝備簡(jiǎn)單、投資 少、缺點(diǎn)是人工作業(yè)復(fù)雜、由于取樣樣本重量小、代表性差、無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)計(jì)量,通過(guò)折算后 的油井產(chǎn)量,計(jì)量不精確,原油系統(tǒng)誤差大于10% ;儀表式計(jì)量方法除具有玻璃式管量油的 特點(diǎn)外,還可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)量油,但是流量計(jì)受安裝、結(jié)蠟和氣體含量等因素的影響較大,折 算出來(lái)的產(chǎn)量不穩(wěn)定,計(jì)量精度不準(zhǔn)確;功圖法量油適用于高含水期和特高含水期的油井 計(jì)量,所需設(shè)備和儀表多、流程復(fù)雜、管理操作難度大及維修費(fèi)用高,同時(shí)必須經(jīng)常用稱重 法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校正,否則計(jì)量非常不準(zhǔn)確,其相對(duì)誤差大于10%以上;還有,一個(gè)計(jì)量間所 轄的油井千差萬(wàn)別,共用一套傳統(tǒng)的計(jì)量裝置無(wú)法滿足油田開(kāi)發(fā)的需要。這些情況產(chǎn)生的 主要問(wèn)題是取樣樣本重量小,最多只有5公斤,代表性差,折算出的單井產(chǎn)量誤差大。解決 這些問(wèn)題的方法只能采用500公斤以上樣本秤重,才能減少單井產(chǎn)液量計(jì)量誤差,增加計(jì) 量精度。稱重法是任何物體重量計(jì)量的基本方法。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了改善現(xiàn)有的單井產(chǎn)液量計(jì)量方法,提高產(chǎn)液量計(jì)量精度,減少勞 動(dòng)強(qiáng)度,采用500公斤以上樣本稱重法,提供一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,可解決 上述問(wèn)題。本實(shí)用新型是采用500公斤以上樣本秤重法解決上述問(wèn)題的,其技術(shù)方案是在 裝置中帶有一只計(jì)量桶。這種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,包括撬裝支架、計(jì)量桶、電子秤、副油桶、螺 桿泵、發(fā)電機(jī)、電瓶、電控箱、電動(dòng)球閥、安全閥、止回閥、連接管線等,分成六大系統(tǒng)設(shè)備支 撐系統(tǒng)、重量計(jì)量系統(tǒng)、PLC程序控制系統(tǒng)、樣本輸入輸出系統(tǒng)、動(dòng)力供給系統(tǒng)、信號(hào)數(shù)據(jù)傳 輸系統(tǒng),依次連接而成,其特征是重力計(jì)量系統(tǒng)中帶有一只秤重體積達(dá)到1立方米的計(jì)量 桶,計(jì)量桶的底部四個(gè)角上各安裝了一節(jié)短管托架,短管托架與安裝在設(shè)備支撐系統(tǒng)中的 四個(gè)千斤頂支柱的頂塊相聯(lián)接。[0007]功能實(shí)現(xiàn)方案本實(shí)用新型利用重力秤重法原理,結(jié)合計(jì)量桶的工作方式研發(fā)而成,具有對(duì)油井 產(chǎn)液量進(jìn)行500公斤以上樣本重量計(jì)量的功能。移動(dòng)式單井計(jì)量裝置開(kāi)始工作時(shí),設(shè)備上 的快速接頭與油井抽油機(jī)產(chǎn)液出口連接,單井管線原油進(jìn)液分離系統(tǒng)分離后,原油液體進(jìn) 入副油箱進(jìn)行壓力緩沖,經(jīng)緩沖后的原油液體進(jìn)入下面的計(jì)量桶,通過(guò)電子秤的計(jì)量后,再 通過(guò)螺桿泵將稱量后的原油返回原油輸出管線,整個(gè)操作過(guò)程和數(shù)據(jù)傳輸,以及產(chǎn)量計(jì)算 完全通過(guò)PLC程序控制系統(tǒng)來(lái)完成。本實(shí)用新型的有益效果是,計(jì)量裝置中帶有計(jì)量桶,可對(duì)樣本直接進(jìn)行秤重,直接 顯示重量,提高了設(shè)備的使用性能。
圖1是本實(shí)用新型移動(dòng)式單井計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的計(jì)量桶位置的示意圖
具體實(shí)施方式
在圖1中,所示的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,是由1、撬裝支架2、蓄電瓶 3、發(fā)電機(jī)4、副油桶5、電動(dòng)球閥III 6、返液泵7、超壓保護(hù)器8、止回閥9、電動(dòng)球 閥II 10、泄壓閥11、電動(dòng)球閥I 12、管線 13、計(jì)量桶 14、電控箱及通訊模塊 15、 電子秤16、千斤頂依次連接而成。在圖2中,所示的計(jì)量桶位置的示意圖中,是由1、撬裝支架 15、電子秤 13、計(jì) 量桶17、短管托架16、千斤頂依次連接而成。移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,如圖1所示,整個(gè)設(shè)備安裝在撬裝支架1上,工作時(shí),將單位 時(shí)間內(nèi)油井的產(chǎn)液量,或某些沖刺內(nèi)的產(chǎn)液量作為樣本,通過(guò)與油井上的快速接頭和不銹 鋼軟管連接,將樣本輸送到副油桶4中,當(dāng)副油桶內(nèi)的壓力超過(guò)0. 4MPa時(shí),泄壓閥10自動(dòng) 打開(kāi),泄掉取樣時(shí)產(chǎn)生的過(guò)大壓力,壓力卸掉后,在電控箱14內(nèi)開(kāi)啟蓄電瓶2,給電動(dòng)球閥 111、電動(dòng)球閥119、電動(dòng)球閥1115、千斤頂16、電子秤15和通訊模塊14供電,關(guān)閉止回閥 8,開(kāi)啟電動(dòng)球閥111,樣本通過(guò)自身重量進(jìn)入計(jì)量桶13,樣本完全進(jìn)入計(jì)量桶后,在電控箱 內(nèi)操縱調(diào)整落下千斤頂16,讓計(jì)量桶完全落到電子秤15上,電子秤既顯示重量,重量數(shù)據(jù) 顯示平穩(wěn)后,電子秤的重量數(shù)據(jù)自動(dòng)傳到電控箱的通訊模塊14中,通訊模塊將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和 遠(yuǎn)傳至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分析控制系統(tǒng)中,完成樣本的秤重。然后在電控箱14內(nèi)操縱調(diào)整升起 千斤頂16,千斤頂16的頂柱上升時(shí),插入計(jì)量桶13的短管托架17中,使計(jì)量桶13離開(kāi)電 子秤15,接著,手動(dòng)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)3,啟動(dòng)后發(fā)電機(jī)電源供給返液泵6,在電控箱14內(nèi)開(kāi)啟返液 泵6,返液泵6轉(zhuǎn)動(dòng),抽出計(jì)量桶13中的樣本,回到油井的輸油管中。它將單位時(shí)間內(nèi)油井的產(chǎn)液量,或某些沖刺內(nèi)的產(chǎn)液量作為樣本,通過(guò)快速接頭 和不銹鋼軟管連接,輸送到移動(dòng)式單井計(jì)量裝置的副油桶中,經(jīng)過(guò)壓力緩沖再進(jìn)入計(jì)量桶, 其電子秤立刻顯示產(chǎn)液量的重量,并將數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)馬上計(jì)算出油井每天、每 時(shí)或每分鐘的產(chǎn)液量,并通過(guò)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)進(jìn)入油田工區(qū)計(jì)量間的油井監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng) 中,時(shí)時(shí)對(duì)各個(gè)單井的產(chǎn)液量進(jìn)行監(jiān)控,達(dá)到隨時(shí)掌握油井運(yùn)行動(dòng)態(tài)情況的目的,為科學(xué)制 定生產(chǎn)措施和技術(shù)方案提供有效依據(jù),降低輸差、提高油井的生產(chǎn)管理水平。[0016]產(chǎn)品指標(biāo)移動(dòng)式單井計(jì)量裝置整個(gè)運(yùn)行過(guò)程采用PLC計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制,實(shí)現(xiàn)樣本進(jìn)入、樣 本稱重、數(shù)據(jù)采集、信號(hào)傳輸、安全保障的復(fù)合環(huán)控制系統(tǒng)。該裝置通過(guò)復(fù)合環(huán)控制系統(tǒng),實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時(shí)取樣、副油桶緩沖實(shí)現(xiàn)樣本安全可靠輸入、自動(dòng)計(jì)量、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、實(shí)用中可全程 智能化操作,簡(jiǎn)便易行。本實(shí)用新型一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置的主要性能①最大樣本采集量可達(dá)到1立方米,使取樣的樣本代表性誤差減少;②根據(jù)使用目的(用途),可預(yù)設(shè)程序自動(dòng)稱重;③可根據(jù)需要,將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng);④安全性能高,設(shè)有副油桶,可緩沖油井生產(chǎn)時(shí)帶來(lái)的油壓,泄壓后秤重保證了計(jì) 量的準(zhǔn)確性;⑤可移動(dòng)到需要位置;⑥帶發(fā)電機(jī)及DC電源,無(wú)需動(dòng)用井上電源,使操作更簡(jiǎn)便。具體操作人機(jī)界面是一個(gè)PLC觸點(diǎn)式控制版面。打開(kāi)計(jì)算機(jī),調(diào)整系統(tǒng)歸零。并調(diào)整千斤 頂,使計(jì)量桶緩慢平穩(wěn)的落到計(jì)量秤上。接通輸油管將連接不銹鋼軟管的快速接頭接到抽油井的輸油管上,按照采取樣 本的要求設(shè)定時(shí)間或抽油桿的沖次取樣。秤重設(shè)定秤重程序,將樣本取樣時(shí)間或沖次輸入計(jì)算機(jī),自動(dòng)折算產(chǎn)量。數(shù)據(jù)傳輸輸入傳輸命令,計(jì)算機(jī)將信號(hào)傳給工區(qū)控制系統(tǒng)。返油啟動(dòng)發(fā)電機(jī),螺桿泵轉(zhuǎn)動(dòng),將計(jì)量桶內(nèi)的原油返回輸油管線。本實(shí)用新型帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置可以作為各個(gè)油田計(jì)量、校正單井產(chǎn) 液量的設(shè)備。
權(quán)利要求一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,該計(jì)量裝置由設(shè)備支撐系統(tǒng)、重力計(jì)量系統(tǒng)、PLC程序控制系統(tǒng)、樣本輸入輸出系統(tǒng)、動(dòng)力供給系統(tǒng)、信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),依次連接而成,其特征是重力計(jì)量系統(tǒng)中帶有一只秤重體積達(dá)到1立方米的計(jì)量桶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,其特征在于計(jì)量桶的底部四個(gè)角上 各固定安裝了一節(jié)短管托架。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,其特征在于所述的短管托架與安裝 在設(shè)備支撐系統(tǒng)中的四個(gè)千斤頂支柱的頂塊相聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型一種帶計(jì)量桶的移動(dòng)式單井計(jì)量裝置,分成六大系統(tǒng)設(shè)備支撐系統(tǒng)、重量計(jì)量系統(tǒng)、PLC程序控制系統(tǒng)、樣本輸入輸出系統(tǒng)、動(dòng)力供給系統(tǒng)、信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),依次連接而成,其特征是重量計(jì)量系統(tǒng)中帶有一只計(jì)量桶,計(jì)量桶的稱重體積達(dá)到1立方米,計(jì)量桶的底部四個(gè)角上各固定安裝了一節(jié)短管托架,短管托架與安裝在設(shè)備支撐系統(tǒng)中的四個(gè)千斤頂支柱的頂塊相連接。本實(shí)用新型的有益效果是,計(jì)量裝置中帶有計(jì)量桶,可對(duì)樣本直接進(jìn)行稱重,直接顯示重量,提高了設(shè)備的使用性能。
文檔編號(hào)E21B47/00GK201687458SQ20092009877
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者劉瑩, 胡天保, 路全 申請(qǐng)人:天津市正方科技發(fā)展有限公司