[发明专利]一种传感式综合自动计量装置及油液质量的计算方法

说明书

本发明公开了一种传感式综合自动计量装置，独立配合及按照流程切换自控阀门，有特定的气体平衡管道，避免了原油中的气体对测量结果的影响，顺序读取压力传感器读数按照理论计算得出含水，称重传感器配合下计算出产油量和产水量；本发明一种传感式综合自动计量装置还具有结构简单、制造成本低的优点；本发明一种油水混合液中水含量的计算方法，具有操作方便、精确率高的特点。

技术领域

本发明属于压力传感、称重设备技术领域，具体涉及一种传感式综合自动计量装置，本发明还涉及一种油水混合液中油液质量的计算方法。

背景技术

单井计量是油田勘探开发和生产管理一项重要工作，是掌握油井的生产动态，制定调整措施技术支撑，是降低生产成本，提高生产效率，是数字油田、智能油田、智慧油田建设的基础。由于原油生产条件和采出液的特殊性，导致不能通过传统的计量器具来准确测定油井产量，如流量表、翻斗、电极等器具或手段。具体表现在油井产液低上液不规律、原油遇冷凝固、结蜡及油气水三种介质混相流态复杂，油泥、砂砾等固颗粒影响，给油井计量带来困难，不能准确计量采出液及瞬时含水率。由于以上原因，目前大部分采油单位依靠人工取样化验，捞尺计量，计量误差大，工人劳动强度大，效率低下，开发成本高。鉴于以上情况，结合油田实际情况，利用综合法研制了一种压力传感式重量计量装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传感式综合自动计量装置，能够为原油混合液中含水率的测量提供精确的数据。

本发明的另一目的在于提供一种油水混合液中油液质量的计算方法。

本发明的技术方案为，一种传感式综合自动计量装置，包括罐体，罐体内从上至下依次设置有第一隔板、第二隔板，第一隔板、第二隔板将罐体从上之下分割为调节液罐、计量罐、储液罐，调节液罐与储液罐之间连通气液平衡管，调节液罐连通有排气管、气液入口管，第一隔板穿过连通调节液罐与计量罐的第一连接管，第一连接管上设置有第一自动控制阀，第二隔板穿过连通计量罐与储液罐的第二连接管，第二连接管上设置有第二自动控制阀，计量罐侧壁上从上至下依次设置有第一液位传感器、第一压力传感器、第二压力传感器，位于计量罐内的第二隔板上设置有称重传感器，储液罐内的侧壁上设置有第二液位传感器，第一液位传感器、第二液位传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一自动控制阀、第二自动控制阀、称重传感器均连接同一控制器。

本发明的特点还在于：

储液罐底端连接有排污管，排污管上设置有排污阀。

储液罐底端依次连接有电机、排液泵、排液管，排液管上设置有排液阀，排液泵连接控制器。

罐体外壁还连接有显示器，显示器连接控制器。

本发明的另一技术方案为，一种油水混合液中水含量的计算方法，使用一种传感式综合自动计量装置，具体按照以下步骤实施：

步骤1、预先记录第一压力传感器、第二压力传感器的竖直距离d；

步骤2、通过控制器设置第一自动控制阀处于打开状态，第二自动控制阀处于关闭状态，通过气液入口管向调节液罐中通入油水混合液，油水混合液通过第一连接管进入计量罐内，到达第一压力传感器时，显示器同时显示第一压力传感器示数F₁、第二压力传感器示数F₂；

步骤3、根据步骤2记录的第一压力传感器示数F₁、第二压力传感器示数F₂进行水含量的计算：

油水混合液的密度为：

式中：g为重力加速度9.8g/s²；

已知ρ_水＝1000Kg/m³，ρ_油＝815Kg/m³，则含水率由下式计算：