一种油井单井自动量油装置制造方法
【专利摘要】一种油井单井自动量油装置，包括量油腔以及其内腔上部安装的油气分离伞、腔体上部连接的天然气管线、腔体下部连接的出油管线，所述的出油管线和天然气管线分别连接电动三通球阀的两个进口端，电动三通球阀的出口端连接出油气管线；所述的油气分离伞上均布孔，且油气分离伞上方布置进油管；所述油气分离伞下部的量油腔内腔间隔安装上液位信号传感器和下液位信号传感器；所述的电动三通球阀、上液位信号传感器和下液位信号传感器均通过信号线与PLC控制电路连接。与现有技术相比，本实用新型通过量油腔结构的创新设计和与自动控制技术的结合，用于边远油井的单井自动计量，既能瞬时计量，又能连续计量。
【专利说明】一种油井单井自动量油装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及单井采油设备领域，具体为一种油井单井自动量油装置。
【背景技术】
[0002]在油田采油过程中以往的单井计量采用计量车、油罐计量等方式，计量周期长；有些直接将单井管线插进输油干线，不计量；近几年发展的示功图量油采用的是间接量油的方法，通过计算示功图的充满程度得到油井产量，影响因素多，误差较大。
实用新型内容
[0003]针对上述问题，本实用新型提供一种操作方便、计量准确且自动化程度高的油井单井自动量油装置。
[0004]本实用新型的技术方案是:包括量油腔以及其内腔上部安装的油气分离伞、腔体上部连接的天然气管线、腔体下部连接的出油管线，所述的出油管线和天然气管线分别连接电动三通球阀的两个进口端，电动三通球阀的出口端连接出油气管线；所述的油气分离伞上均布孔，且油气分离伞上方布置进油管；所述油气分离伞下部的量油腔内腔间隔安装上液位信号传感器和下液位信号传感器；所述的电动三通球阀、上液位信号传感器和下液位信号传感器均通过信号线与PLC控制电路连接。
[0005]上述方案可进一步改进为:
[0006]所述量油腔的外壁安装磁翻板液位计，且所述的上液位信号传感器和下液位信号传感器分别与磁翻板液位计的上、下端连接。
[0007]所述的天然气管线上安装压力表。
[0008]所述的PLC控制电路上设置数据采集和发射单元，将量油数据发送至局域网供相关人员浏览。
[0009]与现有技术相比，本发明通过量油腔结构的创新设计和与自动控制技术的结合，实现了油井瞬时，累计自动计量功能的完成；同时又能人工计量作为自动计量的一种补充，是边远油井单井计量的一次大变革，具有十分重要的经济效益和社会效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图；
[0011]图2是量油腔排液状态时电动三通球阀的原理图；
[0012]图3是量油腔进液排气状态时电动三通球阀的原理图；
[0013]图中:1-压力表，2-天然气管线，3-油气分离伞，4-上液位信号传感器，5-磁翻板液位计，6-量油腔，7-出油管线，8-下液位信号传感器，9-电动三通球阀，10-出油气管线，Il-PLC控制电路，12-球阀阀芯，15-阀①，16-阀②，17-阀③，18-阀4，19-信号线①，20-信号线②，21-信号线③，22-进液管，23-油管阀，24-套管阀，25-液面，26-地面，27-油管，28-套管，29-油层，30-人工井底。【具体实施方式】
[0014]参见图1，一种油井单井自动量油装置，主要由量油腔6、油气分离伞3、磁翻板液位计5、上液位信号传感器4、下液位信号传感器8、电动三通球阀9，PLC控制电路11、进液管22、出油管线7、天然气管线2、出油气管线10等组成。
[0015]油气分离伞3呈伞状位于量油腔6内上部，有小孔均匀分布在油气分离伞3上；上液位信号传感器4位于量油腔6内的上部油气分离伞3的下部；下液位信号传感器8位于量油腔6内的下部；上、下液位信号传感器4、8分别通过阀③17、阀④18与位于与量油腔6外壁平行垂直放置的磁翻板液位计5的上、下端相连；进液管22从量油腔6的上部插入，且位于油气分离伞3的上部；出油管线7从量油腔6的下部插入，另一端与电动三通球阀9相连；天然气管线2通过阀②16、阀①15与量油腔6的顶部相连，另一端与电动三通球阀9相连；电动三通球阀9分别与出油管线7、天然气管线2、出油管线10相连；上、下液位信号传感器4、8、电动三通球阀9分别通过信号线①19，信号线②20、信号线③21与PLC控制电路11相连。
[0016]工作原理:油井的产液从油层29流出，依次进入套管18、油管27，通过油管阀23、进液管22喷射在量油腔6内的油气分离伞3上，进液在油气分离伞3上展开，天然气从液体内溢出，实现油气分离，天然气位于量油腔6的上部，地层产液位于量油腔6的下部；随着地层产液进入量油腔6，液面25不断上升，量油腔6在进液的过程中，其上部的天然气通过阀②16、阀①15、天然气管线2、电动三通球阀9 (其呈图3的量油腔进液排气状态)进入出油气管线10直至油气集输系统；当液面25达到上液位信号传感器4时，上液位信号传感器4通过信号线②20将信号传至PLC控制电路11，PLC控制电路11将顺时针旋转球阀阀芯12 90°的指令传给电动三通球阀9，电动三通球阀9即按照指令动作，这是电动三通球阀9呈图2的量油腔排液状态，量油腔6内的液体通过出油管线7、电动三通球阀9、出油气管线10排至油气集输系统，量油腔6上的天然气出路在电动三通球阀9被关闭，天然气在量油腔6的上部聚集膨胀，压迫液面25下降，当液面25下降至下液位信号传感器8时，下液位信号传感器8将通过信号线①19将信号传至PLC控制电路11，PLC控制电路11将逆时针旋转球阀阀芯12 90°的指令传给电动三通球阀9，电动三通球阀9即按照指令动作，重复量油腔的进液排气过程。
[0017]液面25在上下液位信号传感器4、8之间变化的时间被PLC控制电路11记忆下来，而且上、下液位信号传感器4、8之间的量油腔6的体积是常数，通过计算获得油井的瞬时流量。PLC控制电路通过记录24小时的进入量油腔6的油井产液即为油井一天的地层产液量。这样，通过单井自动量油装置既可获得瞬时流量，也可获得累计流量。
[0018]磁翻板液位计5能直观反映量油腔6的液面25的变化，能人工计量油井的产液量，是自动计量功能的一种补充。套管阀24能调节油井的套压。
[0019]在PLC控制电路上可设置数据采集和发射单元，将量油数据发送至局域网供相关人员浏览。
[0020]当停电时，电动三通球阀自动调整到图2状态，打开油流通道。
[0021]本装置通过量油腔结构的创新设计和与自动控制技术的结合，实现了油井瞬时，累计自动计量功能的完成；同时又能人工计量作为自动计量的一种补充。是边远油井单井计量的一次大变革，具有十分重要的经济效益和社会效益。电动三通球阀是一个创新。
【权利要求】
1.一种油井单井自动量油装置，其特征在于:包括量油腔以及其内腔上部安装的油气分离伞、腔体上部连接的天然气管线、腔体下部连接的出油管线，所述的出油管线和天然气管线分别连接电动三通球阀的两个进口端，电动三通球阀的出口端连接出油气管线；所述的油气分离伞上均布孔，且油气分离伞上方布置进油管；所述油气分离伞下部的量油腔内腔间隔安装上液位信号传感器和下液位信号传感器；所述的电动三通球阀、上液位信号传感器和下液位信号传感器均通过信号线与PLC控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的油井单井自动量油装置，其特征在于:所述量油腔的外壁安装磁翻板液位计，且所述的上液位信号传感器和下液位信号传感器分别与磁翻板液位计的上、下端连接。
3.根据权利要求1或2所述的油井单井自动量油装置，其特征在于:所述的天然气管线上安装压力表。
4.根据权利要求1或2所述的油井单井自动量油装置，其特征在于:所述的PLC控制电路上设置数据采集和发射单元。
【文档编号】E21B47/00GK203441471SQ201320569044
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年9月14日 优先权日:2013年9月14日
【发明者】黄翔 申请人:黄翔