一种流量模块单井计量装置的制作方法

1.本实用新型涉及流量计量技术领域，具体为一种流量模块单井计量装置。


背景技术：

2.单井计量是油田生产管理中的一项重要工作，准确的计量对油井掌握油藏状况，制定生产方案，具有重要的指导意义。目前就油田采用的两相分离密度法而言，主要是采用旋流分离装置，利用其离心力的作用分离气体和液体。
3.但这种装置在实际使用过程中，气流分离再测定流量导致井压发生变化，油液需通过泵送结构进行增压输出，而带压测量可通过气体与油液的流量和密度测定获得油液的占比确定油液的净流量，该种操作方式简单，耗能低，但现目前的流量测量模块气密性差易导致气体的外溢，导致测量不精准存在一定缺陷，另外在油井压力不足时无法进行流量补偿。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种流量模块单井计量装置，达到解决问题与提高实用价值性的目的。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种流量模块单井计量装置，包括：输送管、计量组件、补偿驱动电机和离合棘轮组件，所述输送管的表面开设有出液端口，所述计量组件包括过盈套管、传动导套、螺旋轴杆和传动轴杆，所述传动轴杆的一端通过离合棘轮组件与补偿驱动电机的输出端传动连接，所述传动导套的两端分别与过盈套管和输送管的端部固定连接，所述螺旋轴杆转动套接于过盈套管的内部，所述输送管的内侧设有计量传感器。
6.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述螺旋轴杆呈螺旋棒状，所述螺旋轴杆的一端固定连接有连接套头，所述传动轴杆的一端固定连接有曲柄联销，所述曲柄联销的一端转动套接于连接套头的内侧，所述曲柄联销的一端和传动轴杆与传动导套的中心轴线位于同一直线上。
7.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过盈套管的内侧设有计量液腔，所述过盈套管为柔性橡胶管结构，所述螺旋轴杆为金属材质构件，所述螺旋轴杆的外侧与计量液腔的内侧过盈配合。
8.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述计量液腔为双螺旋状，所述计量液腔的螺距是螺旋轴杆螺距的两倍。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述计量传感器为运动监测传感器结构，所述计量传感器的输出端电性连接有控制器。
10.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述补偿驱动电机为步进电机，所述补偿驱动电机的输入端与所述控制器的输出端电性连接。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述离合棘轮组件包括主动套和
棘轮转盘，所述主动套的内侧设有若干齿槽，所述棘轮转盘的外周活动安装有若干棘齿，所述棘齿的与齿槽的大小相适配，所述主动套的一侧与补偿驱动电机的输出端固定连接，所述棘轮转盘固定套接于传动轴杆的端部。
12.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述棘轮转盘的表面设有若干扭转弹簧，所述扭转弹簧的一侧与棘齿的表面相抵接。
13.本实用新型所取得的有益效果为：
14.1.本实用新型中，通过设置新型螺杆式流量计量组件，螺旋轴杆为一定长度的单螺旋形状，过盈套管为双螺旋状其螺距是螺旋轴杆的两倍，当螺旋轴杆在过盈套管内旋转时，流体被压缩并沿着过盈套管的长度方向移动推动螺旋轴杆和传动轴杆旋转运动通过输送管内部计量传感器感知传动轴杆的旋转圈数即可通过与过盈套管内部容腔容量的乘积计算总流量，密封性搞可进行油气的总流量测定。
15.2.本实用新型中，通过加装补偿驱动电机和离合棘轮组件结构，在油气介质主动通过计量组件时主动套和棘轮转盘不发生传动保证油气的主动运动，在流量缓慢时无法驱动螺旋轴杆匀速旋转时可通过补偿驱动电机和离合棘轮组件的驱动通过过盈套管和螺旋轴杆的配合进行主动抽吸介质，实现对流体介质流量的主动动能补偿。
附图说明
16.图1为本实用新型一个实施例的整体结构示意图；
17.图2为本实用新型一个实施例的过盈套管结构示意图；
18.图3为本实用新型一个实施例的传动导套结构示意图；
19.图4为本实用新型一个实施例的螺旋轴杆和传动轴杆连接结构示意图；
20.图5为本实用新型一个实施例的离合棘轮组件结构示意图。
21.附图标记：
22.100、输送管；110、出液端口；
23.200、计量组件；210、过盈套管；220、传动导套；230、螺旋轴杆；240、传动轴杆；211、计量液腔；231、连接套头；241、曲柄联销；
24.300、补偿驱动电机；
25.400、离合棘轮组件；410、主动套；420、棘轮转盘；430、棘齿；440、啮合齿槽；411、齿槽。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.下面结合附图描述本实用新型的一些实施例提供的一种流量模块单井计量装置。
28.结合图1-5所示，本实用新型提供的一种流量模块单井计量装置，包括：输送管100、计量组件200、补偿驱动电机300和离合棘轮组件400，输送管100的表面开设有出液端口110，计量组件200包括过盈套管210、传动导套220、螺旋轴杆230和传动轴杆240，传动轴杆240的一端通过离合棘轮组件400与补偿驱动电机300的输出端传动连接，传动导套220的
两端分别与过盈套管210和输送管100的端部固定连接，螺旋轴杆230转动套接于过盈套管210的内部，输送管100的内侧设有计量传感器。
29.在该实施例中，螺旋轴杆230呈螺旋棒状，螺旋轴杆230的一端固定连接有连接套头231，传动轴杆240的一端固定连接有曲柄联销241，曲柄联销241的一端转动套接于连接套头231的内侧，曲柄联销241的一端和传动轴杆240与传动导套220的中心轴线位于同一直线上。
30.具体的，利用传动轴杆240和螺旋轴杆230之间的活动连接实现连接套头231和螺旋轴杆230的偏心转动。
31.在该实施例中，过盈套管210的内侧设有计量液腔211，过盈套管210为柔性橡胶管结构，螺旋轴杆230为金属材质构件，螺旋轴杆230的外侧与计量液腔211的内侧过盈配合。
32.具体的，利用螺旋轴杆230和计量液腔211的过盈配合提高其密封效果避免油气混合介质中的气体逃逸。
33.在该实施例中，计量液腔211为双螺旋状，计量液腔211的螺距是螺旋轴杆230螺距的两倍。
34.具体的，螺旋轴杆230为一定长度的单螺旋形状，过盈套管210为双螺旋状其螺距是螺旋轴杆230的两倍，当螺旋轴杆230在过盈套管210内旋转时，流体被压缩并沿着过盈套管210的长度方向移动推动螺旋轴杆230和传动轴杆240旋转运动通过输送管100内部计量传感器感知传动轴杆240的旋转圈数即可通过与过盈套管210内部容腔容量的乘积计算总流量。
35.在该实施例中，计量传感器为运动监测传感器结构，计量传感器的输出端电性连接有控制器。
36.具体的，通过计量传感器监测传动轴杆240的转动，计量圈数从而通过控制端根据监测数据与过盈套管210的单次输送量的乘积确定总流量。
37.在该实施例中，补偿驱动电机300为步进电机，补偿驱动电机300的输入端与控制器的输出端电性连接。
38.具体的，通过计量传感器监测传动轴杆240的运动，在传动轴杆240停止转动时进行感知并启动补偿驱动电机300，进行动能补偿。
39.在该实施例中，离合棘轮组件400包括主动套410和棘轮转盘420，主动套410的内侧设有若干齿槽411，棘轮转盘420的外周活动安装有若干棘齿430，棘齿430的与齿槽411的大小相适配，主动套410的一侧与补偿驱动电机300的输出端固定连接，棘轮转盘420固定套接于传动轴杆240的端部。
40.进一步的，棘轮转盘420的表面设有若干扭转弹簧，扭转弹簧的一侧与棘齿430的表面相抵接。
41.具体的，在油气介质主动通过计量组件200时主动套410和棘轮转盘420不发生传动保证油气的主动运动，在流量缓慢时无法驱动螺旋轴杆230匀速旋转时可通过补偿驱动电机300和离合棘轮组件400的驱动通过过盈套管210和螺旋轴杆230的配合进行主动抽吸介质。
42.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。