專利名稱：抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田采油技術領域，特別涉及一種采出液計量專用裝置，是ー種抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置。
背景技術：
隨著油田滾動開發(fā)的深入，許多低產油田、抽油機井采用串聯(lián)式集油エ藝流程，由于串聯(lián)式抽油井的集油エ藝特點，使單井產量無法正常計量，老區(qū)塊抽油井通常采用的腰輪、渦輪、弾性刮板流量計等不適應稠油進行計量，而超聲波流量計和傳統(tǒng)的二相分離器， 在實際應用中測量誤差較大，因而只能采用相互關停井求差的方法進行計量，頻繁啟停會影響油井產量和單井生產エ況。目前，采油現(xiàn)場推廣應用的功圖法量液技木，受到氣體影響、油管漏失、桿管偏磨、 油稠等特殊エ況的影響，導致部分特低產液井的產液量計量誤差較大。現(xiàn)場需要一種更加準確的計量方式進行功圖法計量結果的對比驗證。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，實現(xiàn)對抽油機井進行帶壓在線計量采出液，滿足油田生產中串聯(lián)井單井計量的急需。滿足偏遠、寒冷地區(qū)抽油機井單井計量，同時作為功圖法計算產液量計量結果的對比標準。本實用新型采用的技術方案是抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，主要由微波加熱器、量油罐、電動閥、氣液分離器、安全閥、載荷傳感器、齒輪泵、含水分析儀、 氣體流量計、信號采集模塊、控制臺、高壓氮氣平衡罐和液壓升降平臺組成，量油罐采用臥式圓柱體罐，在量油罐的頂部連接有安全閥，其特征在于在量油罐的上部固定有氣液分離器，氣液分離器的進液管線上連接有第一電動閥，氣液分離器下部的排液管與量油罐的進液ロ連接；氣液分離器上部的排氣ロ連接有排氣管線，排氣管線上連接有氣體流量計和第三電動閥；在量油罐的下部有排液管線，排液管線上連接有齒輪泵、含水分析儀和第二電動閥；氣液分離器的排氣管線與量油罐的排液管線連接在一起；在量油罐的上部連接有氮氣管線，氮氣管線的另一端連接高壓氮氣平衡罐，在油井產液量計量過程中通過氮氣平衡罐補充量液罐內的氣壓實現(xiàn)模擬井口回壓的定壓計量狀態(tài)。在量油罐的底部有三個載荷傳感器，傳感器的底部固定有手動的液壓升降平臺立柱上，第一電動閥、第二電動閥、第三電動閥、安全閥、載荷傳感器、齒輪泵和含水分析儀通過信號線連接信號采集模塊(PLC)，信號采集模塊(PLC)通過導線連接控制臺。為了適應冬季低溫油井產出液的計量，在量油罐的一端固定有微波加熱器。簡述抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置的操作過程，有利于理解本實用新型。參閱圖I。通過手動的液壓升降平臺15將ー個量油罐體2的全部重量承載于三支載荷傳感器6上。計量時，通過快速接頭用高壓軟管與井口連接。油井井口產出液首先進入氣液分離器4，分離出的液體通過斜板流入量油罐2內；分離出的氣體進入排氣管線，信號采集模塊12 (PLC)記錄載荷傳感器6的示值變化，根據計量時長與載荷增量計算井口的產液總量，稱重計量避免了氣體對產出液體積的影響，當產出液到達設定重量時，通過控制臺13 開啟齒輪泵7，快速排出量油罐2內的液體，排液至単體罐總重量降低到設定重量吋，停止排液，繼續(xù)第二次計量，如此重復實現(xiàn)連續(xù)計量。一口井計量完畢，排出量油罐內全部液體。 計量過程中，當量油罐體內氣體壓力低于系統(tǒng)回壓時，該裝置自備的高壓氮氣罐14自動向量油罐內充氣，保持量油罐內壓力與生產回壓管線壓カ平衡，實現(xiàn)抽油機井在線帶壓量液。 冬季計量施工時，通過高壓軟管連接量油罐2和采油井ロ，開啟微波加熱器I對整個計量系統(tǒng)進行預熱，預熱完成后，保持工作狀態(tài)的設定恒溫，可以實現(xiàn)_35°C低溫條件下的正常計量。安全閥6主要用于控制系統(tǒng)壓カ上限。操作步驟參閱圖I。I.稱重計量裝置使用時車體要盡量選擇上風且與抽油機平行位置擺放，保持平穩(wěn)，不允許有大的傾斜，量油罐2進出口與油井進出ロ保持最近距離。2、量油罐2的進液ロ應和油井的出液ロ用高壓軟管連接，量油罐2的出液口和油井回壓管線用高壓軟管連接(或環(huán)套閥門連接)，并保證各連接端無滲漏，檢查各手動控制閥是否處于靈活開閉工作狀態(tài)。3.系統(tǒng)電源可通過單井變壓器接入，反復檢查連接無誤后，打開主機電源開關，控制柜的電源指示燈亮。4、排液管線加熱到預定溫度后，檢查電機正反轉(方法見電控部分)，保證齒輪泵 7的電機正轉，齒輪泵7排液工作正常，準備工作就緒。5.打開油井出液閥門，開啟抽油機，量油罐進液，記錄時間，進入計量狀態(tài)；同時打開高壓氮氣平衡罐14的調節(jié)閥，調節(jié)量油罐2的壓カ到系統(tǒng)回壓，關閉高壓氮氣平衡罐 14，保持計量狀態(tài)的壓力平衡。6.計量過程中記錄時間，讀取結果并記錄下來，當量油罐2中進液達到所設定的載荷上限時排液電機自動啟動，開始排液；當量油罐2載荷下降到下限位時,控制系統(tǒng)發(fā)出信號，齒輪泵7停止排液；完成一次計量過程，如此重復直至計量結束。7.計量結束后關閉產出液閥門，待量油罐2排空后切斷電源，落下液壓升降平臺 15，載荷傳感器6卸載，在井口進出液連接短節(jié)處，通過電動閥控制放壓，壓カ放空后拆除井口高壓軟管，斷開電源，整理井場，恢復油井正常生產。本實用新型的有益效果本實用新型抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，在全過程帶壓在線計量產液，提高了單井計量的準確性，車載移動實現(xiàn)多井計量。采用微波整體加熱量油罐及管線實現(xiàn)冬季低溫計量，和腰輪、渦輪、弾性刮板流量計量油相比， 計量不受產液含蠟、高粘和低凝影響；與通常采用的超聲波流量計以及傳統(tǒng)的二相分離器計量相比，計量誤差較小。與傳統(tǒng)的計量方式相比，帶壓移動計量裝置可以簡化流程エ藝， 節(jié)約大量地面建設費用，便于及時了解抽油井運行エ況。

圖I是本實用新型抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置結構示意圖。圖中，I-微波加熱器,2-量油罐,3-第一電動閥,4-氣液分離器,5-安全閥,6-載荷傳感器，7-齒輪泵，8-含水分析儀，9-第二電動閥，10-第三電動閥，11-氣體流量計，12-信號采集模塊，13-控制臺，14-高壓氮氣平衡罐，15-液壓升降平臺。
具體實施方式
實施例I :以ー個抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置為例，對本實用新型作進ー步詳細說明。參閱圖I。本實用新型抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，主要由微波加熱器I、量油罐2、三個電動閥、氣液分離器4、安全閥5、三個載荷傳感器6、齒輪泵7、含水分析儀8、氣體流量計11、信號采集模塊12、控制臺13、高壓氮氣平衡罐14和液壓升降平臺 15組成。量油罐2采用內容積為Im3的臥式圓柱體罐，在量油罐2的頂部連接有ー個安全閥5。在量油罐2的上部與進液管線之間安裝有氣液分離器4，進液管線上安裝有第一電動閥3，氣液分離器4下部的排液管與量油罐2的進液ロ連接；氣液分離器4上部的排氣ロ連接有排氣管線，排氣管線上連接有氣體流量計11和第三電動閥10 ;在量油罐2的下部有排液管線，在量油罐2下部的排液管線上連接有齒輪泵7、含水分析儀8和第二電動閥9 ;氣液分離器4的排氣管線與量油罐2下部的排液管線連接在一起；在量油罐2的上部另外連接有氮氣管線，氮氣管線的另一端連接高壓氮氣平衡罐14 ;在量油罐2的底部有三個量程為700kN的高精度載荷傳感器6，在量油罐2的底部固定有手動的液壓升降平臺15。三個 700kN高精度載荷傳感器6安裝在手動的液壓升降平臺15的三根立柱上。第一電動閥3、 第二電動閥9、第三電動閥10、安全閥5、載荷傳感器6、齒輪泵7和含水分析儀8通過信號線連接到信號采集模塊12 (西門子PLC)，信號采集模塊12 (PLC)通過導線連接控制臺13。 系統(tǒng)通過一個西門子觸摸屏實現(xiàn)人機交互。在量油罐2的一端固定有微波加熱器I。該抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，適用于油田開采中常規(guī)抽油機井，產液計量范圍0 150m3/d ;產氣量0 3000m3/d ;エ作壓力0. 11 2. 5MPa ;環(huán)境溫度-45°C 80°C。產油粘度< 3000mPa S、含水0 100%。
權利要求1.一種抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，主要由微波加熱器(I)、量油罐(2)、電動閥、氣液分離器(4)、安全閥(5)、載荷傳感器(6)、齒輪泵(7)、含水分析儀(8)、 氣體流量計(11)、信號采集模塊(12)、控制臺(13)、高壓氮氣平衡罐(14)和液壓升降平臺(15)組成，量油罐(2)采用臥式圓柱體罐，在量油罐(2)的頂部連接有安全閥(5)，其特征在于在量油罐(2)的上部固定有氣液分離器(4)，氣液分離器(4)的進液管線上連接有第一電動閥(3)，氣液分離器(4)下部的排液管與量油罐(2)的進液ロ連接；氣液分離器(4) 上部的排氣ロ連接有排氣管線，排氣管線上連接有氣體流量計(11)和第三電動閥(10);在量油罐(2)的下部有排液管線，在量油罐(2)下部的排液管線上連接有齒輪泵(7)、含水分析儀(8)和第二電動閥(9);氣液分離器(4)的排氣管線與量油罐(2)的排液管線連接在一起；在量油罐(2)的上部連接有氮氣管線，氮氣管線的另一端連接高壓氮氣平衡罐(14)； 在量油罐(2)的底部有三個載荷傳感器出)，在量油罐(2)的底部固定有手動的液壓升降平臺(15)，第一電動閥(3)、第二電動閥(9)、第三電動閥(10)、安全閥(5)、載荷傳感器(6)、 齒輪泵(7)和含水分析儀(8)通過信號線連接信號采集模塊(12)，信號采集模塊(12)通過導線連接控制臺(13)。
2.根據權利要求I所述的抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，其特征是在量油罐(2)的一端固定有微波加熱器(I)使計量系統(tǒng)維持恒溫狀態(tài)工作。
專利摘要抽油機井低溫在線帶壓稱采出液重量的裝置，應用于油田采油單井采出液計量。在量油罐的上部固定有氣液分離器，氣液分離器的進液管線上連接有第一電動閥，氣液分離器下部的排液管與量油罐的進液口連接；氣液分離器上部的排氣口連接有排氣管線；量油罐下部的排液管線上連接有齒輪泵、含水分析儀和第二電動閥；氮氣管線的兩一端連接高壓氮氣平衡罐；在量油罐的底部有三個載荷傳感器和液壓升降平臺，第一電動閥、第二電動閥、第三電動閥、安全閥、載荷傳感器、齒輪泵和含水分析儀通過信號線連接信號采集模塊，信號采集模塊通過導線連接控制臺。效果是全過程帶壓在線計量產液，提高了單井計量的準確性，車載移動靈活。
文檔編號G01G17/06GK202339229SQ201120394639
公開日2012年7月18日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權日2011年10月17日
發(fā)明者劉文生, 張勝利, 王麗娜, 羅毅, 苑習之, 郭吉民 申請人:中國石油天然氣股份有限公司