[发明专利]一种高含水油井井口含水率在线检测装置

说明书

技术领域

本发明属于原油生产销售检测技术领域，特别涉及一种高含水油井井口含水率在线检测装置。

背景技术

在石油工业中，原油含水率是一项重要指标，通过它可以预测油井水位，油层位置；对原油产量和开采价值进行估计，预测采出程度并制定相应的开采方案，预测油井的开发寿命有着非常重要意义。对于原油的开采，集输，脱水，计量，销售，炼化等产生重大影响，油田生产中需要准确及时的了解原油含水率情况，通过原油含水率来估计油井的工作状态，预计油井产量，提高油田的自动化管理，提高生产效率，起着非常重要的重要作用。但是生产出的原油基本都是由固，液，气组成的三相流，这对原油含水率测量产生了极大的影响，测得数据失真程度严重。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高含水油井井口含水率在线检测装置，将三相流对含水率测量影响最大的气相流分离出去，使含水率传感器在一个相对稳定的两相流中进行工作，极大的提高了测量精度，以满足油田实际生产要求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高含水油井井口含水率在线检测装置，包括分离腔4，分离腔4的下部设置有混合液进液口2，顶部设置气相流出口3，底部设置分离液出口9，通过重力和管道压力，使分离液流出，分离腔4中设置有浮球7，气相流出口3和分离液出口9均与输油管道12相连接，其中分离液出口9与输油管道12的连接管路上设置含水率检测传感器10；目的在于减小气相流对含水率传感器的检测的干扰。分离后的气体和分离后经过含水率检测传感器10检测后的分离液再次送回输油管道12，可避免环境污染。

三相流从混合液进口2进入，对含水率测量影响最大的气相流从气相流出口3分离出去，从而使含水率检测传感器10处于相对稳定的检测环境。

所述分离腔4包含上部的气仓5和液仓6，在分离过程中，增加分效率，浮球7增加浮动空间，避免堵塞混合液进口2。浮球7根据液位不同，上下浮动，使出液端口8出现开放和关闭两种状态，达到确保无气体排出。

所述分离腔4为大空间设计，分离腔4腔体体积与三相流从混合液进口2通径d(单位mm)关系为：L_腔＝3.1x10⁴d(单位mm³)；气仓5设计为大容量，气仓体积与三相流从混合液进口2通径d(单位mm)关系为：L_气＝9.5x10³d(单位mm³)，在大量进液时使浮球7上浮，防止因进液过多导致混合液进口(2)被浮球7堵塞。

所述气相流出口3设计为小口径，气相流出口3口径d_气(单位mm)与三相流从混合液进口2通径d(单位mm)关系为：d＝0.5d_气确保气相流流经气相返回管道11进入输油管道12的运动。

所述混合液进口2处设置开口型流线滑坡1，让混合三相流自然进入分离腔4，减小流体对设备的破坏。

所述浮球7的直径D(单位mm)与三相流从混合液进口2通径d(单位mm)关系为：D＝1.6d，分离腔4内径d_腔(单位mm)与三相流从混合液进口2通径d(单位mm)关系为：d_腔＝1.8d，满足进液出液同等速率。

所述分离液出口9为斜出口，向下倾斜。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.混合液流入分离腔，液体会在腔体内存在一段时间，增加了气液分离效率。

2.混合液进口处设计为流线型，减少了液体在进分离仓时候的冲击，加大设备工作寿命和可靠性。

3.浮球采用抗腐蚀材料制成，具有良好的抗腐蚀能力，杜绝材料对进液的污染的同时，增加了设备使用寿命。

4.浮球和出液端口配合，根据不同进液量可以控制出液速率。

5.气相流出口设计为小口径，确保气相流流经气相返回管道的运动。

6.浮球与分离腔腔壁成一定间隙，控制通流面积，确保分离效率。

7.做到了绿色分离，整个过程中无污染分离物最终回到输油管线中。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。