[发明专利]排水称重法两相混合流体微量自动计量装置及方法

说明书

排水称重法两相混合流体微量自动计量装置，包括进液管、敞口针筒、同心组合烧杯、天平系统和电脑，同心组合烧杯放置在电子天平II上，同心组合烧杯由底部公用同圆心一大一小两烧杯组合而成，且内部小烧杯高度低于大烧杯，小烧杯将容器分隔为中心空间和环形空间，敞口针筒一端敞口，其内设置有能使敞口针筒内吸满液体的活塞，敞口针筒上端连接在电子天平I，其下端悬空倒扣在同心组合烧杯的小烧杯内，进液管的出口端设置在敞口针筒中上部，电子天平与电脑连接进行自动读数。本装置结构简单不受分离管径和流速影响，计量精度高；实现了计算机自动监测及计算，自动化程度高；可用于具有密度差的液‑液混合流体或气‑液混合流体，适用范围广。

技术领域

本发明属于计量技术领域，具体涉及到一种适用于对岩心驱替实验过程中产生的互不相溶、且存在一定密度差的两相流体(如气水，或油水)进行微量计量的装置及方法。

背景技术

油气工业中常常进行室内岩心驱替模拟实验，以研究油气在储层中的流动规律，为准确掌握油气井生产动态、制定开发方案及挖潜措施等提供科学依据。在此类驱替实验中，产出流体常常为油、气、水其中的两相混合物。为了研究两相流体在岩心中的渗流规律，需要在出口端实时计量每一相流体的产出情况，实验中常常出现其中的一相流体体积微小的情况，为混合流体自动以及精确计量提出了更高的要求。

目前该领域分为油水或气水计量装置，还未有两者能同时计量的仪器。该类装置通常需要在一个管径较大的容器内使混合液先进行分离，然后再分别测量两相体积。由于混合流体分离速度受管径和管壁影响较大，为了使得两相流体能够快速分离，该类装置用于分离和体积计量的容器管径一般较大，导致单相流体体积计量精度较低，不能满足实验要求。另外，该类装置计量精度通常也受混合液流动速度影响，而且自动化程度普遍不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便，计量精度高，自动化程度高，可同时适用于油水和气液微量计量的装置及方法，解决目前技术自动化程度低、计量精度低、用途单一的弊端。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下方式来实现：

排水称重法两相混合流体微量自动计量装置，包括进液管、敞口针筒、同心组合烧杯、天平系统和电脑，天平系统包括电子天平I和电子天平II，所述同心组合烧杯放置在电子天平II上，同心组合烧杯由底部公用同圆心一大一小两烧杯组合而成，且内部小烧杯高度低于大烧杯，小烧杯将容器分隔为中心空间和环形空间，所述敞口针筒一端敞口，其内设置有能使敞口针筒内吸满液体的活塞，敞口针筒上端连接在电子天平I，其下端悬空倒扣在同心组合烧杯的小烧杯内，所述进液管的出口端设置在敞口针筒中上部，其入口端连接待测混合流体，电子天平I和电子天平II与电脑连接进行自动读数。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

本装置结构简单，计量由直接称重而非测量体积确定，因此不受分离管径和流速影响，计量精度高；实现了计算机自动监测及计算，自动化程度高；既可用于具有密度差的液-液混合流体实时计量，也可用于气-液混合流体实时计量，适用范围广。

附图说明

图1是本发明计量装置的结构示意图。

图中各个标记分别为：1、进液管，2、敞口针筒，3、同心组合烧杯，4、电子天平I，5、电子天平II，6、电脑。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。