[发明专利]一种油井油气水三相流计量装置和计量方法

说明书

本发明公开了一种油井油气水三相流计量装置和计量方法，所述的计量装置包括智能控制器、双向油缸、称重传感器、电子尺、限位霍尔开关、电磁阀、液位传感器、温度传感器、电加热保温装置、截止阀、安全阀、单向阀、气体流量计、连接管和底座，本油井油气水三相流计量装置，能够在线自动计量、结构简单、安装和操作方便、成本低，安全环保，本油井油气水三相流计量方法采用称重方法计量产出液，采用体积法计量产出气和含水率，同时套管气通过单独的温压一套流量计计量，减少了产出液的含气量和气体对泵工况以及对计量精度的影响，通过对不同温度压力下液位测量值的实时修正，计算油气水三相流量，计量精度高。

技术领域

本发明属于油田采油技术领域，尤其涉及一种油井油气水三相流计量装置和计量方法。

背景技术

油井产量计量在油田的开发生产和经营管理过程中非常重要。油井产量计量的主要目的是了解单井的产油情况，从而掌握油田开采运行动态，分析地下储油情况的变化，以便制定合理的开发和调整方案，实现油藏采收率的提高、油田管理的科学化和开发效益的最大化。

单井产量计量涉及油气水三相流，目前所有的多相流量计所采用的技术都有较大不足，对于不分离多相流计量技术主要采用γ射线、微波等技术测量多相流中的各相分量，存在安全问题，从大量的试验数据分析，没有一种多相流量计能在所有流量组分和流态条件下对多相流准确计量，可靠性和适用性都不理想。

只有精确地掌握三相流各项实时数据，及时调整开采运输方案，才能最大化降低开采、运输成本，最大程度上保证系统运行的安全。

因此，设计一种新型的具有计量精度高、结构简单、体积小、安装和操作方便、费用低、应用范围广的一种油井油气水三相流计量装置和计量方法成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了解决现有的油气水三相流量计量装置精度低、结构复杂、适用性差的问题，本申请提供了一种体积小巧、造价低、适用性强、精度高的油井油气水三相流计量装置。

本发明提供的技术方案是：一种油井油气水三相流计量装置，包括智能控制器、双向油缸、称重传感器和底座，所述的双向油缸通过称重传感器和底座连接，所述的双向油缸侧面设置有拉杆式的电子尺，所述电子尺的拉杆上端固接有横梁，横梁和所述的双向油缸的活塞杆固定连接，从而拉杆与活塞同步移动，所述的横梁的另一端设置永久磁铁，永久磁铁所在相位角的双向油缸上方分别设置有下限位霍尔开关和上限位霍尔开关，所述的称重传感器、电子尺、上限位霍尔开关和下限位霍尔开关分别与所述的智能控制器电连接；所述的双向油缸下部开有连通内外的A口，上部开有连通内外的B口，A口通过管路与井口来油端口连接，管路上设置有来油控制电磁阀A，B口通过管路与井口来油端连接，管路上设置有来油控制电磁阀B，A口通过管路与井口回油端口连接，管路上设置有回油控制电磁阀A，B口通过管路与井口回油端口连接，管路上设置有回油控制电磁阀B；所述的来油控制电磁阀A、来油控制电磁阀B、回油控制电磁阀A和回油控制电磁阀B分别与智能控制器电连接；所述的A口连接有液位传感器A，B口连接有液位传感器B，所述的双向油缸外部设置有缸体温度传感器、校准液位传感器C和具有温度控制的电加热保温装置，液位传感器A、液位传感器B、缸体温度传感器、校准液位传感器C和电加热保温装置分别与所述的智能控制器电连接；来油控制电磁阀A与来油控制电磁阀B的上游设置有用于测试来油压力的来油压力传感器，来油压力传感器上游设置有来油控制截止阀，回油控制电磁阀A与回油控制电磁阀B的下游依次设置有用于测试回油温度的回油温度传感器以及用于测试回油压力的回油压力传感器，回油压力传感器下游设置有回油控制截止阀所述的来油压力传感器、回油压力传感器和回油温度传感器分别与所述的智能控制器电连接。

进一步的技术方案是，所述的油井来油端口和油井回油端口之间设置有安全阀和来油旁路控制截止阀。