一种双翻斗在线计量装置的制作方法

1.本发明涉及石油装备技术领域，尤其涉及一种双翻斗在线计量装置。


背景技术：

2.目前，在油井计量技术大致分为涡轮计量、人工计量间计量、翻斗计量，其中涡轮计量适用于产量高、大颗粒杂质少的油井。人工计量间计量需要投入人力，且工作效率低。翻斗计量适用范围广、构运行稳定、计量精度高受到多数油田青睐。相应的，常见的翻斗计量还存在不足之处，当油井流量过快时将有可能造成淹罐。传统的油井计量设备对与油井中气量计量、含水率监测、液量计量的精度的准确性还需要进一步的提高。


技术实现要素：

3.本发明提供一种双翻斗在线计量装置，该计量装置可对油井原油通过旋流分离装置将原油中的物质分离成气相和液相两种状态，从而避免了原油多相混合物对计量结果的影响；该计量装置将旋流分离系统、原油气体流量计量系统、缓冲管道系统、原油含水率监测系统、液量计量系统结合在一起，具有操作简单、数据精确、采集及时、运行可靠等特点。
4.为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种双翻斗在线计量装置，包括旋流分离系统、原油气体流量计量系统、缓冲管道系统、原油含水率监测系统、液量计量系统以及气液混合系统。
5.所述旋流分离系统由进液口、进液管、旋流分离腔、气体导入弯管、液体导入弯管组合而成；所述原油气体流量计量系统由气体流量计、气体导出直管组合而成，该计量系统与旋流分离系统中的气体导入管连接；所述缓冲管道系统由第一缓冲直管、第二缓冲直管、第三缓冲直管、第一缓冲弯管、第二缓冲弯管、第一缓冲横管、第二缓冲横管组合而成，该缓冲管道系统分别与原油含水率监测系统中的液体导入直管和液量计量系统中的液体导入横管连接；所述原油含水率监测系统由插入式含水率监测仪、液体导入直管组合而成，该监测系统分别与旋流分离系统中的液体导入弯管和缓冲管道系统中的第一缓冲直管连接；所述液量计量系统由第一翻斗计量装置、第二翻斗计量装置、液体导入横管、四通、第一翻斗进液管、第二翻斗进液管、第一翻斗进液弯管、第二翻斗进液弯管、翻斗进液横管组合而成，该计量系统分别与缓冲管道系统中的全部缓冲直管、原油含水率监测系统中的液体导入直管和气液混合系统中的全部三通相连；所述气液混合系统由气液混合管、第一三通、第二三通、出液口组合而成，该气液混合系统分别于原油气体流量计量系统中的气体导出直管和液量计量系统中的双翻斗计量装置相连。
6.优选的，所述第一翻斗计量装置和第二翻斗计量装置均设置一个霍尔传感器、一个压力传感器、一个水平仪、两个手柄。
7.优选的，所述翻斗计量装置、气体流量计上均设有流量监测数据模块，所述插入式含水率监测仪上设有含水率监测数据模块。所述流量监测数据模块和含水率监测数据模块均与数据传输模块相连接。
8.本发明的有益效果是：本双翻斗在线计量装置，工作过程中油井内的原油通过进液口管线流入旋流分离系统，通过旋流分离系统将原油中的气相物质和液相物质分离。其中气相物质通过管线导入原油气体流量计量系统测得气体流量后导入气液混合管。其中液相物质流入原油含水率监测系统测得原油含水率，随后大部分液相物质流入液量计量系统测得该油井流量，小部分混合液体会因管道内压力较而流入缓冲管道系统，最终都将流入液量计量系统中。已测得含水率和液量流量的液相物质将于气体一同汇入气液混合管后通过出液口排出。本装置通过分段计量的方式可以精确计量出单井中的气体流量、液体流量、原油含水率。通过设置缓冲管道系统，避免了与油井的压力差值过大造成原油流速不稳定而引起的翻斗淹罐。通过配置两个翻斗计量装置充分提高了油井液量计量的准确性。该双翻斗在线计量装置适用于原油流速不稳定、原油介质含气、间隙出油低产油井等工况。
附图说明
9.下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。
10.图1是双翻斗在线计量装置主视图。
11.图2是双翻斗在线计量装置左视图。
12.图3是双翻斗在线计量装置俯视图。
13.图中：1、进液口；2、进液管；3、旋流分离腔；4、气体导入弯管；5、气体流量计；6、气体导出直管；7、液体导入弯管；8、液体导入直管；9、插入式含水率监测仪；10、液体导入横管；11、第一翻斗进液弯管；12、翻斗进液横管；13、第二翻斗进液弯管；14、四通；15、第一翻斗进液管；16、第二翻斗进液管；17、第一翻斗计量装置；18、第二翻斗计量装置；19、第一三通；20、第二三通；21、气液混合管；22、出液口；23、第一缓冲直管；24、第一缓冲弯管；25、第一缓冲横管；26、第二缓冲横管；27、第二缓冲直管；28、第二缓冲弯管；29、第三缓冲直管。
具体实施方式
14.本发明提供的一种双翻斗在线计量装置，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述，应当指出，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，并非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
15.下面结合下述附图对本发明实施例做详细描述。
16.本发明实施例提供了一种双翻斗在线计量装置，如图1图2所示，该双翻斗在线计量装置包括旋流分离系统，所述旋流分离系统包括有进液口1、进液管2、旋流分离腔3、气体导入弯管4、液体导入弯管7；原油通过进液口1流入进液管2，进液管2将原油导入旋流分离腔3，旋流分离腔3将原油分离成液相物质和气象物质。分离后的气相物质上升后进入气体导入弯管4，分离后的液相物质进入液体导入弯管7。
17.如图2所示，该双翻斗在线计量装置包括原油气体流量计量系统，所述原油气体流量计量系统包括有气体流量计5、气体导出直管6；通过旋流分离腔 3分离后的气相物质流
经气体导入弯管4后进入气体流量计5，气相物质通过气体流量计5完成气体计量。
18.如图1图2所示，该双翻斗在线计量装置包括原油含水率监测系统，所述原油含水率监测系统包括有液体导入直管8、插入式含水率监测仪9；液相物质通过液体导入弯管7流入液体导入直管8，在液体导入直管8上设有插入式含水率监测仪9。液相物质通过插入式含水率监测仪9可以监测原油含水率。
19.如图1图2所示，该双翻斗在线计量装置包括液量计量系统，所述液量计量系统包括有液体导入横管10、第一翻斗进液弯管11、翻斗进液横管12、第二翻斗进液弯管13、四通14、第一翻斗进液管15、第二翻斗进液管16、第一翻斗计量装置17、第二翻斗计量装置18；测得含水率的液相物质依次流经液体导入横管10、第一翻斗进液弯管11、翻斗进液横管12、第二翻斗进液弯管13流入四通14，通过四通14将液相物质分流至第一翻斗进液管15和第二翻斗进液管16，液相物质通过第一翻斗进液管15和第二翻斗进液管16分别导入第一翻斗计量装置17、第二翻斗计量装置18，液相物质通过第一翻斗计量装置17和第二翻斗计量装置18完成对液相物质的液量计量。
20.如图1所示，该双翻斗在线计量装置包括气液混合系统，所述气液混合系统包括有第一三通19、第二三通20、气液混合管21、出液口22；完成计量的液相物质通过第一三通19、第二三通20导入气液混合管21中，完成计量的气相物质通过气体导出直管6导入气液混合管21中，气相物质和液相物质在气液混合管21中混合后通过出液口22排出原油。
21.如图1图3所示，该双翻斗在线计量装置包括缓冲管道系统，所述缓冲管道系统包括有第一缓冲直管23、第一缓冲弯管24、第一缓冲横管25、第二缓冲横管26、第二缓冲直管27、第二缓冲弯管28、第三缓冲直管29；应当指出，缓冲管道系统一是有效防止管道内压力增大导致流速变快从而引起淹罐的情况发生，二是可以在一定程度上维持管道内的气压稳定。
22.需要补充的是，所述第一翻斗计量装置17和第二翻斗计量装置18均设置一个霍尔传感器、一个压力传感器、一个水平仪、两个手柄。所述第一翻斗计量装置17、第二翻斗计量装置18、气体流量计5上均设有流量监测数据模块，所述插入式含水率监测仪9上设有含水率监测数据模块。所述流量监测数据模块和含水率监测数据模块均与数据传输模块相连接。
23.本发明提供的一种双翻斗在线计量装置，该装置通过旋流分离系统将油井中产出的原油分离成气相和液相两种状态，从而确保了对油井产液量和产气量的精确计量；该装置使用的双翻斗计量装置和缓冲管道系统可以有效的防止因管道内压强不稳造成的淹罐和计量不够精确的情况。此外，该计量装置具有全时段检测计量的特点，从而可以为单井实时监控、油井精细化管理、油井措施方案分析提供第一手信息。
24.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于此，任何了解熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术范围内，可想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。