专利名称：高精度油井翻斗质量流量计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高精度的数字化的油井翻斗质量流量计，它主要用于油井计量。
背景技术：
传统的油井二相翻斗计量分离器的上部是一个气液二相分离器，气体从顶部流出，中部有一个翻斗组，油井来液流入其中的一个翻斗，斗内液体增加直至翻转，倒掉液体。如此反复循环。取多次翻转重量的平均值(K值)，记录斗的翻转时间，计算油井的日产液量翻斗计量分离器具有节能、质量计量、计量连续等优点，但因翻斗积腊挂油、气液冲翻、液量漏失等原因，计量不够准确，计量误差高达10-50％。
发明内容
本发明的目的是提供一种高精度油井翻斗质量流量计，简化结构，消除气相的干扰，降低造价，使油井的液相连续计量精度提高一个数量级。
本发明的目的是这样实现的一种高精度油井翻斗质量流量计，它有翻斗、壳体、液筒、质量传感器、嵌入式多相流计量数据采集控制系统；壳体为卧式长圆筒体，其一端有以盖密封的人孔，该壳体内腔的上方固装有进液管，该进液管一端连通壳体上的进液口，该进液管的下方有喷液长孔、防溅板，进液口的上方有铂电阻；所述壳体有出气管连通壳体外的气管线；在壳体内有一翻斗，该翻斗由两侧端板固接底板、中部隔板构成两个上方开口的连体腔室；该翻斗中部固装一转轴，该转轴内装电加热器，该转轴铰接于一翻斗架，该翻斗架一端连接装在壳体外部的悬臂梁式的质量传感器，该质量传感器连接壳体外的接管，该翻斗架另端连接壳体；该翻斗的上方开口的内腔对正所述进液管的喷液长孔；所述壳体有管道连通一个液筒，该液筒为一端设有出油管的密封容器，在该液筒内的出油管的管口端装有利用液位自封、确保气体不会从油管线排出的浮球阀，该浮球阀的位置低于液位继电器，液筒内的液位上升，浮球液位继电器触点闭合报警。
所述翻斗的转轴连接一干簧管，该翻斗内装有磁钢组件，其灵敏点为干簧管根部，翻斗翻转一次，磁钢组件使干簧管闭合一次。
所述翻斗质量流量计连接一个利用钢性端面密封的实现自动选井的多通阀，该多通阀的管路分别连接油井的来油管线、汇管。
所述翻斗质量流量计连接一个数字化显示仪表，嵌入式多相流计量数据采集控制系统。
所述翻斗的翻斗轴支承于滑动轴承。
所述磁钢组件为φ14*30的钕铁硼磁钢。
所述出气管的外接管道上装有过滤器、气表、消雾器、气并连管。
所述翻斗的内外表面涂覆有防锈、光洁的聚笨硫醚。
本发明有以下积极有益的效果1.本高精度油井翻斗质量流量计不使用计量分离器，简化了结构，降低了成本。消除了气相的干扰，降低了造价，利用质量传感器、智能微机使油井的液相的连续计量精度从≥10％提高到≤±0.5％，计量精度提高了一个数量级。
2.本翻斗质量流量计主要由翻斗、壳体、液筒、质量传感器、数字化显示仪表、嵌入式多相流计量数据采集控制系统组成。可以精确的计量油井的产液量。
3.本翻斗质量流量计取消了已有技术的计量分离器，利用卧式圆筒体加长了翻斗的长度、容积，节省钢材用量40％，扩大量程一倍以上。
4.本翻斗质量流量计的翻斗悬挂在一端是转轴，另一端是悬臂梁式的质量传感器。翻斗翻转一次的重量，由一个常量(在一定范围内变化的固定变量)变成了一个精确的连续变化的数字量(电子秤的终值—初始值)，消除了因翻斗挂腊、结垢、受气、液冲击乱翻、液量漏失等原因造成的计量不准的缺点。实现了全自动化的连续的质量计量，液体中的气泡不影响液量的计量精度。
5.本翻斗质量流量计是利用钢性端面密封的多通阀，实现了自动选井，对气量少不足以排液的油井(液筒内的液位上升，浮球式液位继电器触点闭合)，多通阀可以选择汇管气或气量大的油井的气排液。
6.本翻斗质量流量计的翻斗轴采用滑动轴承，长时间运行不用保养清洗。
7.本翻斗质量流量计出油管用一个90度弯管，在液面20公分以下装一个浮球阀，阀稍有渗漏，利用液位自封，确保气体不会从油管线排出。
图1是本发明的高精度油井翻斗质量流量计的结构示意图；图2是图1中翻斗的结构示意图；图3是图2的侧视图；图4是图1中的翻斗流量计壳体的结构示意图；
图5是图4的A-A剖视图；图6是本发明组合多路阀的结构示意图。
具体实施例方式
附图编号1.壳体101.人口 102.进液口103.接管104.消雾器2.进液管 201.喷液长孔 3.铂电阻4.翻斗 401.端板 402.孤板403.隔板 404.内腔5.转轴 6.电加热器7.翻斗架8.质量传感器 9.出气管 10.液筒11.出油管111.出油管管口端12.浮球阀13.磁钢组件14.多通阀15.油井管线 16.数字化仪表 17.干簧管18.过滤器19.气表 20.气并连管21.单流阀22.液位继电器 23.温度计24.汇管25.嵌入式多相流计量数据采集控制系统 26.防溅板请参照图1，图4，本发明是一种高精度油井翻斗质量流量计它有翻斗、壳体、液筒、质量传感器、嵌入式多相流计量数据采集控制系统；在图1中，壳体1为卧式长圆筒体，其一端有以盖密封可供安装人员进出的人孔101，该壳体内腔的上方固装有进液管2，该进液管2一端连通壳体上的进液口102，该进液口102连通外设管道，该进液管的下方有喷液长孔201，防溅板26，进液口102的上方装有铂电阻3；所述壳体有出气管9连通壳体外的气管线。
请同时参照图2、图3，在壳体1内有一翻斗4，该翻斗4由两侧端板401固接底部孤板402、中部隔板403构成两个上方开口的连体腔室404；该翻斗中部固装一转轴5，该转轴5内装电加热器6，该转轴5铰接于一翻斗架7，该翻斗架7一端连接装在壳体外部的悬臂梁式的质量传感器8，该质量传感器8连接壳体外的接管103，该翻斗架7另端连接壳体1；该翻斗4的内腔404对正所述进液管2的喷液长孔201；请参照图4、图5，所述壳体1有管道连通一个液筒10，该液筒10为一端设有出油管11，另端设有去汇管的密封容器，在该液筒内的出油管的管口端111装有利用液位自封、确保气体不会从油管线排出的浮球阀12，该浮球阀12的位置低于液位继电器22(液位开关)，液筒内的液位上升，浮球液位继电器22的触点闭合报警。
所述翻斗4的转轴5连接一干簧管17，该翻斗4内装有磁钢组件13；其灵敏点为干簧管根部，翻斗4翻转一次，磁钢组件13使干簧管17闭合一次。
所述磁钢组件13可以为φ14*30的钕铁硼磁钢，所述干簧管17为已有技术。
请参照图6，所述翻斗质量流量计连接一个利用钢性端面密封的实现自动选井的多通阀14，该多通阀为已有技术，该多通阀14的管路分别连接油井来油管线15。
所述翻斗质量流量计连接一个数字化显示仪表16、嵌入式多相流计量数据采集控制系统25，该数字化显示仪表16和嵌入式多相流计量数据采集控制系统25为已有技术。
所述翻斗4的翻斗轴5支承于滑动轴承。
所述出气管9的外接管道上装有过滤器18、气表19、消雾器104、气并连管20。
所述翻斗4的内外表面涂覆有防锈、光洁的聚笨硫醚。
本发明的工作原理本发明的结构主要由翻斗、壳体、液筒、质量传感器、数字化显示仪表、嵌入式多相流计量数据采集控制系统组成。可以精确的计量油井的产液量。
数字化翻斗流量计可以和气体流量计、高精度含水率测定仪(已有技术)、钢性端面密封的多通阀(已有技术)、嵌入式多相流计量数据采集控制系统(已有技术)四部分，组成精确的在线的油井三相计量仪。
多通阀从11-16口油井中选择一口油井的产出液，通过进液管在防溅板的控制下流入翻斗，斗内液体充满翻转，将液体倒掉。电子秤(质量传感器)秤量翻斗的空重W空。油井来液流入另一个翻斗，斗内液体充满，电子秤(质量传感器)秤量翻斗的满重W满，如此反复循环。记录斗的翻转时间，从而计算出油井的日产液量。
由浮球阀控制液筒的液面。翻斗内结腊、挂油后，净重(W满-W空)小于原重量70％时，应通电加热清腊。
在翻斗流体中分离出的气体，流经消雾器，由气体流量计计量油井当天的天然气产量。
嵌入式多相流计量数据采集控制系统可以实现人机对话、显示油井计量动态曲线、图形实现油井多相流的数字化精确计量。建立油井、油藏产能档案。实现沙漠、浅滩、浅海、海上、陆上油田的数字化、信息化、网络化、全自动化管理。使用移动通讯装置(已有技术)实现遥测、遥控。
注计算机在配置不受三相不均分布的0-100％含水仪(已有技术)后成为三相流量计，可测量含水率±0.5％。
权利要求
1.一种高精度油井翻斗质量流量计，它有翻斗、壳体、液筒、质量传感器、嵌入式多相流计量数据采集控制系统；其特征在于壳体(1)为卧式长圆筒体，其一端有以盖密封的入孔(101)，该壳体内腔的上方固装有进液管(2)，该进液管(2)一端连通壳体上的进液口(102)，该进液管的下方有喷液长孔(201)、防溅板(26)，进液口的上方有铂电阻(3)；所述壳体(1)有出气管(9)连通壳体外的气管线；在壳体(1)内有一翻斗(4)，该翻斗(4)由两侧端板(401)固接底板(402)、中部隔板(403)构成两个上方开口的连体腔室(404)；该翻斗(4)中部固装一转轴(5)，该转轴内装电加热器(6)，该转轴(5)铰接于一翻斗架(7)，该翻斗架(7)一端连接装在壳体(1)外部的悬臂梁式的质量传感器(8)，该质量传感器(8)连接壳体(1)外的接管(103)，该翻斗架(7)另端连接壳体(1)；该翻斗(4)的上方开口的内腔(404)对正所述进液管(2)的喷液长孔(201)；所述壳体(1)有管道连通一个液筒(10)，该液筒(10)为一端设有出油管(11)的密封容器，在该液筒内的出油管的管口端(111)装有利用液位自封、确保气体不会从油管线排出的浮球阀(12)，该浮球阀(12)的位置低于液位继电器(22)，液筒内的液位上升，浮球液位继电器(22)触点闭合报警。
2.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述翻斗(4)的转轴(5)连接一干簧管(17)，该翻斗(4)内装有磁钢组件(13)，其灵敏点为干簧管根部，翻斗(4)翻转一次，磁钢组件(13)使干簧管(17)闭合一次。
3.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述翻斗质量流量计连接一个利用钢性端面密封的实现自动选井的多通阀(14)，该多通阀(14)的管路分别连接油井的来油管线(15)、汇管(24)。
4.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述翻斗质量流量计连接一个数字化显示仪表(16)，嵌入式多相流计量数据采集控制系统(25)。
5.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述翻斗(4)的翻斗轴(5)支承于滑动轴承。
6.如权利要求2所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述磁钢组件(13)为φ14*30的钕铁硼磁钢。
7.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述出气管(9)的外接管道上装有过滤器(18)、气表(19)、消雾器(104)、气并连管(20)。
8.如权利要求1所述的高精度油井翻斗质量流量计，其特征在于所述翻斗(4)的内外表面涂覆有防锈、光洁的聚笨硫醚。
全文摘要
一种高精度油井翻斗质量流量计，其壳体为卧式长圆筒体，该壳体内腔的上方固装有进液管，该进液管一端连通壳体上的进液口，该进液管的下方有喷液长孔；在壳体内有一翻斗，该翻斗有两个上方开口的连体腔室；该翻斗中部固装一转轴，该转轴内装电加热器，该转轴铰接于一翻斗架，该翻斗架一端连接装在壳体外部的悬臂梁式的质量传感器，另端连接壳体；该翻斗的上方开口的内腔对正所述进液管的喷液长孔；所述壳体有管道连通一液筒，该液筒为一端设有出油管的密封容器，在该液筒内的出油管的管口端装有浮球阀，该浮球阀的位置低于液位继电器；本发明简化结构，消除气相的干扰，降低造价，利用质量传感器和智能微机，使油井泡沫液的连续计量精度提高了一个数量级。
文档编号G01F1/76GK1920489SQ20051009092
公开日2007年2月28日 申请日期2005年8月22日 优先权日2005年8月22日
发明者张则占, 薛永祥, 张 杰, 朱建华, 任长庆, 张伟军, 任卫东, 任广哲, 张丹农 申请人:张则占