[发明专利]测量油井产量的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于油井测量技术领域，涉及测量油井产量的方法及装置。

背景技术

目前国内外使用的三相流量计普遍存在计量精度受油气比影响大，相分精度不能满足使用要求，同位素相分仪、质量流量计或体积流量计组成的三相流量计量装置流程复杂、环节多、可靠性差、结构庞大、价格昂贵、有放射线污染的问题。

发明内容

为了解决背景技术存在的问题，测量油井产量的方法及装置，提供一种油水相分效果好、计量精度高、流程精简、使用方便、无放射线污染的测量油井产量的方法及装置。

本发明的技术方案是用电磁取样油水相分仪和液位计与传统的气液分离罐组合成一个实现对油、水的测量体系，其中气液分离罐实现气液分离，电磁取样油水相分仪与气液分离罐的测量腔相结合实现对液体中油含量和水含量的相分测量，用液位计与气液分离罐的测量腔相结合实现对井下来液的体积流量测量，气液分离罐中分离出的气由气量表(自带温度压力测量)计量，实现对油井产出油、气、水的测量；

测量油井产量的方法及装置解决了三相流量计受油水比率、粘度、流量大小影响造成的测量不准确问题；

解决了用微波法、电容法、同位素法对油、水的相分精度低不能满足使用要求的问题；

解决了用质量流量计、体积流量计、同位素相分仪组合安装造成的流程复杂、体积庞大、价格昂贵不适用的问题；

用油井产量的方法及装置实现对油、气、水流量的测量(见附图1)，是通过电路腔、防爆接头、防爆管、气液进口、气液分离罐、电磁取样油水相分仪、测量腔、排液电磁阀、排液腔、底座、液体出口、隔断、液位计、溢流管、测量控制电路、泡沫金属滤网、气体出口、气量表(带有温度、压力补偿功能)、混合器、气液出口联接组成的装置；其特征是气液分离罐顶部设有电路腔，中部设有隔断，隔断将气液分离罐分为上下两个腔体，上部为测量腔、下部为排液腔，溢流管与隔断相连，测量腔通过溢流管与排液腔相通；测量腔底部通过一直管与排液电磁阀和下部的弯管连入排液腔，构成测量腔排液环路；测量腔上部设有气液进口和气体出口，排液腔底部设有液体出口和底座，气体出口与液体出口之间连有由气量表、混合器、气液出口组成的气体测量环路；电磁取样油水相分仪和液位计从电路腔装入测量腔中，电磁取样油水相分仪和液位计螺纹接口上设有密封槽和O形橡胶圈，保证测量腔的油、气、水不与电路腔相通；电磁取样油水相分仪、液位计、测量控制电路、及测量腔共同组成对井下来液的液量、油量、水量的测量体系；电路腔外壳上布有防爆接头、测量控制电路对排液电磁阀的控制线通过防爆接头和防爆管连接到排液电磁阀的线圈。

用测量油井产量的方法及装置实现油水二相流量的测量(见附图2)，附图2与附图1的区别是二相流量装置不要气体测量环路，分离后的气体由溢流管从测量腔进入排液腔与排出液一起排出，实现对油水二相流量的测量，该装置包括电路腔、防爆接头、防爆管、气液进口、气液分离罐、电磁取样油水相分仪、测量腔、排液电磁阀、排液腔、底座、液体出口、隔断、液位计、溢流管、测量控制电路、液体出口联接组成的装置；

电磁取样油水相分仪是为了实现测量油井产量的方法及装置而专们创造的，其结构见附图3，包括导磁线圈架、电磁铁外壳、线圈、连接螺纹、密封槽和O形橡胶圈、液位计、动铁心、上进液孔、取样外筒、阀面、橡胶座，其特征是导磁线圈架上缠有线圈，安装在电磁铁外壳内，电磁铁外壳的下端设有连接螺纹、密封槽和O形橡胶圈，取样外筒的上端为动铁心、下端为阀面与橡胶座配合，构成随电磁铁吸合、释放而上下移动的取样器，液位计的出线端从动铁心和导磁线圈架中穿过，液位传感器的出线端与导磁线圈架之间有O形橡胶圈密封。

取样和放样时电磁铁为吸合状态，样品保持和测量时电磁铁为释放状态，当内部的液位计选用磁致伸缩液位计时，要求浮球的密度要大于油的密度小于水的密度，选用微波及电容液位计时不存在这一问题。

附图说明

附图1是测量油井产量的方法及装置实现油、气、水三相流量测量的装置结构示意图；

图中1-电路腔、2-防爆接头、3-防爆管、4-气液进口、5-气液分离罐、6电磁取样油水相分仪、7-测量腔、8-排液电磁阀、9-排液腔、10-底座、11-液体出口、12-隔断、13-液位计、14-溢流管、15-测量控制电路、16-泡沫金属滤网、17-气体出口、18-气量表(带有温度、压力补偿功能)、19-混合器、20-气液出口。

附图2是测量油井产量的方法及装置实现油、水二相流量测量的装置结构示意图；