空冷计量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及油井采出液计量装置【技术领域】，是一种空冷计量装置，其包括撬座和固定安装在撬座上的气液分离器、空气冷却器、计量分离罐、集油管道，气液分离器的进口安装有采出液来液管；气液分离器的液相出口通过液相输送管道连接至集油管道，液相输送管道与集油管道之间固定安装有液相流量计，液相输送管道上固定安装有分离器液位控制阀。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其采用了“分离+空冷+计量”的工艺，避免了常规计量装置在高温工况下携汽对计量产生的误差，提高了SAGD单井采出液计量精度，同时可以实现对来液携带蒸汽量、汽液比等指标的精确计量和测算。
【专利说明】空冷计量装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及油井采出液计量装置【技术领域】，是一种空冷计量装置。
【背景技术】
[0002] SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage,蒸汽辅助重力泄油）油井采出液具有 温度高(一般在160°C到180°C)、携砂量大（1%至5%)、易产生泡沫油等特点，特别是携汽严 重（5%至20%，质量分数)，给井口取样、计量工作造成了很大的困难。
[0003]目前，常规稠油开发过程中，一般采用称重式计量装置或容积式计量装置进行井 口采出液计量，但是这两种计量装置不能适应采出液温度高、携砂量大、携汽量大的工况， 泡沫油、蒸汽、高温流体闪蒸等因素严重影响计量精度，常规的计量设备不能满足SAGD油 井大规模工业化开发的需要。
【发明内容】
[0004] 本实用新型提供了一种空冷计量装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解 决现有称重式计量装置和容积式计量装置存在的不能适应采出液温度高、携沙量大、携汽 量大的工况，泡沫油、蒸汽、高温流体闪蒸等因素影响计量精度，常规计量设备不能满足 SAGD油井大规模工业化开发的需要的问题。
[0005] 本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种空冷计量装置，包括撬座 和固定安装在撬座上的气液分离器、空气冷却器、计量分离罐、集油管道，气液分离器的进 口安装有采出液来液管；气液分离器的液相出口通过液相输送管道连接至集油管道，液相 输送管道与集油管道之间固定安装有液相流量计，液相输送管道上固定安装有分离器液位 控制阀；气液分离器的气相出口通过气相输送管道连接至空气冷却器，气相输送管道上固 定安装有分离器压力控制阀，空气冷却器的出口与计量分离罐的进口连通，在计量分离罐 的液相出口与分离器液位控制阀与液相流量计之间的液相输送管道之间固定安装有冷凝 液输送管道，冷凝液输送管道上固定安装有提升泵，提升泵固定安装在撬座上。
[0006] 下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
[0007] 上述气液分离器上固定安装有排污管道。
[0008] 上述计量分离罐的气相出口固定连接有伴生气放散管道。
[0009] 上述分离器液位控制阀为电动控制阀。
[0010] 上述分离器压力控制阀为电动控制阀。
[0011] 本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其先将采出液进行气液分离，分离后的高 温气体进入空气冷却器进行冷凝换热，经过冷凝换热后的蒸汽冷凝液进入计量分离罐进行 计量，蒸汽冷凝液中的伴生气通过伴生气放散管道排出，然后冷凝液通过提升泵与气液分 离后的高温液体汇合，并通过液相流量计进行高温测量，完成对SAGD油井采出液的计量， 随后进入集油管道。本实用新型采用了"分离+空冷+计量"的工艺，避免了常规计量装置 在高温工况下携汽对计量产生的误差，提高了 SAGD单井采出液计量精度，同时可以实现对 来液携带蒸汽量、汽液比等指标的精确计量和测算；采用以气液分离器和空气冷却器为核 心的串联结构，突出了装置的整体性和美观性，占地面积小；突出管理方便性和快捷性，管 理人员可以在中心控制室不出房门即可完成全部日常管理工作；装置整体为撬装结构，现 场安装方便快捷，且可重复搬迁利用；可用于边远区块单井采出液计量，可解决边远区块冷 源调配难度大的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 附图1为本实用新型最佳实施例的俯视结构示意图。
[0013] 附图中的编码分别为：1为气液分离器，2为空气冷却器，3为计量分离罐，4为提升 泵，5为液相流量计，6为分离器液位控制阀，7为分离器压力控制阀，8为采出液来液管，9为 集油管道，10为液相输送管道，11为排污管道，12为气相输送管道，13为冷凝液输送管道， 14为伴生气放散管道，15为撬座。
【具体实施方式】
[0014] 本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来 确定具体的实施方式。
[0015] 在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书 附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图 1的布图方向来确定的。
[0016] 下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
[0017] 如附图1所示，该空冷计量装置包括撬座15和固定安装在撬座15上的气液分离 器1、空气冷却器2、计量分离罐3、集油管道9,气液分离器1的进口安装有采出液来液管8 ; 气液分离器1的液相出口通过液相输送管道10连接至集油管道9,液相输送管道10与集油 管道9之间固定安装有液相流量计5,液相输送管道10上固定安装有分离器液位控制阀6 ; 气液分离器1的气相出口通过气相输送管道12连接至空气冷却器2,气相输送管道12上固 定安装有分离器压力控制阀7,空气冷却器2的出口与计量分离罐3的进口连通，在计量分 离罐3的液相出口与分离器液位控制阀6与液相流量计5之间的液相输送管道10之间固定 安装有冷凝液输送管道13,冷凝液输送管道13上固定安装有提升泵4,提升泵4固定安装 在撬座15上。这样，在对SAGD油井采出液进行计量时，首先通过气液分离器1将采出液进 行气液分离，分离后的高温气体通过气相输送管道12进入空气冷却器2进行冷凝换热，经 过冷凝换热后的蒸汽冷凝液进入计量分离罐3进行计量，然后冷凝液通过冷凝液输送管道 13在提升泵4的作用下与气液分离后的高温液体汇合，汇合后通过液相流量计5进行高温 测量，完成对SAGD油井采出液的计量，随后进入集油管道9。本实用新型采用了"分离+空 冷+计量"的工艺，避免了常规计量装置在高温工况下携汽对计量产生的误差，提高了 SAGD 单井采出液计量精度，同时可以实现对来液携带蒸汽量、汽液比等指标的精确计量和测算； 采用以气液分离器1和空气冷却器2为核心的串联结构，突出了装置的整体性和美观性，占 地面积小；该空冷计量装置的主要功能部件均固定安装在撬座15上，整体为撬装结构，现 场安装方便快捷，且可重复搬迁利用；可用于边远区块单井采出液计量，可解决边远区块冷 源调配难度大的问题。
[0018] 可根据实际需要，对上述空冷计量装置作进一步优化或/和改进：
[0019] 如附图1所示，上述气液分离器1上固定安装有排污管道11。这样，在对气液分离 器1进行检测维修时，可以通过排污管道11将气液分离器1中的污垢排出，提供清洁的作 业环境，保护工作人员的安全。
[0020] 如附图1所示，上述计量分离罐3的气相出口固定连接有伴生气放散管道14。这 样，蒸汽冷凝液中的伴生气可以通过伴生气放散管道14排出，避免了常规计量装置在高温 工况下携汽对计量产生的误差，提高了 SAGD单井采出液计量精度。
[0021] 如附图1所示，上述分离器液位控制阀6为电动控制阀。这样，管理人员可以在中 心控制室不出房门即可完成全部日常管理工作，管理更加方便快捷。
[0022] 如附图1所示，上述分离器压力控制阀7为电动控制阀。这样，管理人员可以在中 心控制室不出房门即可完成全部日常管理工作，管理更加方便快捷。
[0023] 以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施 效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0024] 本实用新型最佳实施例的使用过程：
[0025] 首先，将高温采出液(一般在160°C至180°C之间)通过采出液来液管8输入气液分 离器1中，在气液分离器1中的压力达到〇. 4MPa或0. 5MPa时，打开分离器压力控制阀7,携 油蒸汽和伴生气体通过气相输送管道12进入空气冷却器2中；通过调节控制阀6的开度， 使气液分离器1中的液位稳定在800mm到1000mm之间。
[0026] 接着，空气冷却器2对携油蒸汽和伴生气体进行换热冷却，使高温蒸汽冷却为低 于100°C的冷凝液，冷凝液和伴生气体输送至计量分离罐3中。
[0027] 计量分离罐3中冷凝液的液位达到1500mm时，计量分离罐3中的冷凝液的容积为 0. 4m3 ;当计量分离罐3中冷凝液的液位达到1500mm时，启动提升泵4,冷凝液在提升泵4的 作用下通过冷凝液输送管道13输送到分离器液位控制阀6与液相流量计5之间的液相输 送管道10中。这样，通过记录提升泵4的启动次数，即可对采出液携带的蒸汽量进行计量； 伴生气体通过伴生气放散管道14直接排出。
[0028] 最后，气液分离器1中流出的高温液体和通过冷凝液输送管道13输送来的冷凝液 在液相输送管道10中汇合，并通过液相流量计5进行总的计量，这样，就完成了对SAGD油 井采出液的计量，计量后的液体进入集油管道9;同时，将计量分离罐3计量到的携油蒸汽 的流量与液相流量计5测得的流量进行比较，就可以得到采出液的汽液比。
【权利要求】
1. 一种空冷计量装置，其特征在于包括撬座和固定安装在撬座上的气液分离器、空气 冷却器、计量分离罐、集油管道，气液分离器的进口安装有采出液来液管；气液分离器的液 相出口通过液相输送管道连接至集油管道，液相输送管道与集油管道之间固定安装有液相 流量计，液相输送管道上固定安装有分离器液位控制阀；气液分离器的气相出口通过气相 输送管道连接至空气冷却器，气相输送管道上固定安装有分离器压力控制阀，空气冷却器 的出口与计量分离罐的进口连通，在计量分离罐的液相出口与分离器液位控制阀与液相流 量计之间的液相输送管道之间固定安装有冷凝液输送管道，冷凝液输送管道上固定安装有 提升泵，提升泵固定安装在撬座上。
2. 根据权利要求1所述的空冷计量装置，其特征在于气液分离器上固定安装有排污管 道。
3. 根据权利要求1或2所述的空冷计量装置，其特征在于计量分离罐的气相出口固定 连接有伴生气放散管道。
4. 根据权利要求1或2所述的空冷计量装置，其特征在于分离器液位控制阀为电动控 制阀。
5. 根据权利要求3所述的空冷计量装置，其特征在于分离器液位控制阀为电动控制 阀。
6. 根据权利要求1或2所述的空冷计量装置，其特征在于分离器压力控制阀为电动控 制阀。
7. 根据权利要求3所述的空冷计量装置，其特征在于分离器压力控制阀为电动控制 阀。
8. 根据权利要求4所述的空冷计量装置，其特征在于分离器压力控制阀为电动控制 阀。
9. 根据权利要求5所述的空冷计量装置，其特征在于分离器压力控制阀为电动控制 阀。
【文档编号】E21B47/00GK203867544SQ201420274892
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】蒋旭, 黄强, 刘景宇, 夏新宇, 张瑛, 翟波, 吴迪, 王登, 李子卿 申请人:新疆石油勘察设计研究院（有限公司）