专利名称：测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置的制作方法
技术领域：
测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置
一、 技术领域
本实用新型涉及的是对特高含水期双管掺水集输流程油气水管道安全混输 界限进行测试的装置。
二、 背景技术
我国大多数油田所产原油属于石蜡基原油，为了保证原油正常集输，早期油 气集输系统普遍采用以油田气为燃料的加热输送工艺，即采取向油井产出的油 气水混合物内掺高温水或热水伴热等技术措施，提高油气水的温度，使油井产 出的油气得以安全有效的收集和输送。我国各油田每集输1吨原油平均耗气
15-35米3，大庆每集输1吨原油平均耗气27标准米3，油田年耗气达13X108 标准米3，集油能耗已占地面工程总能耗的78%，能耗巨大。随着油田开发的深 入，目前我国东部陆上油田大部分已进入开发后期，绝大多数油井综合含水已 超过85%，部分油井已达到95%，此时期被称为特高含水采油期或特高含水期。 随着油井综合含水的上升，油田面临着水、电、气等所用能源紧缺的局面，严 重影响油田的开发生产，因此，节能降耗已成为油田至关重要的亟待解决的问 题。对油井实施不加热集油是目前采取的主要的节能降耗措施，当油气水混合 物的温度高于安全混输界限时，不需要采取向油气水混合物内掺高温水或热水 伴热等技术措施就可以实现安全混输。但油田进入特高含水期后，油井的总产 液量不断上升，井口出油温度升高，油气水的流动状态及水力热力特性发生了 变化，安全混输界限也产生了变化，原有的安全混输界限偏高，与实际不符， 急需重新确定双管掺水流程油气集输系统油气水安全混输界限。
三、 发明内容
本实用新型的目的是提供一种测试特高含水期油气水管道安全混输界限的 装置，这种装置用于测试特高含水期，油气集输系统油气水安全混输界限。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是这种测试特高含水期油
气水管道安全混输界限的装置安装在计量间的两个三通阀之间，将这两个三通 阀分别作为本装置的入口三通阀和出口三通阀，并通过入口三通阀、油气水混
合物进口管道、入口阀、压力表、温度计、透明观察管、出口阀、出口管道、 出口三通阀依次通过管线连接而成。
上述方案的透明观察管为石英玻璃透明管，石英玻璃透明管是采用先进的
连熔法技术生产的，具有较强的透光能力，并且耐压性好，能承受2MP以上的 压力，清洗方便。 有益效果-
本实用新型用于测试特高含水期，在不加任何药剂的条件下，双管掺水集 输系统油气水安全混输界限。当温度高于该界限时，油井产出的油气收集和输 送时，不需要采取向油气水混合物内掺高温水或热水伴热等技术措施；仅当温 度低于该界限时，油井产出的油气进行收集和输送时，才需要采取向油气水混 合物内掺高温水或热水伴热等技术措施，这样可以降低集油能耗。
四、
图1是本实用新型的结构示意图。 l入口三通阀2进口管道3入口阀4压力表5温度计6透明观察管 7出口阀 8出口管道9出口三通阀IO气液分离器ll汇管12三通阀 13阀门 14阀门 15阀门 16掺水阀 17阀门 18阀门 19阀门
五具体实施方式
结合图1所示，这种测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置安装 在计量间的两个空的三通阀之间，将这两个三通阀分别作为本装置的入口三通 阀1和出口三通阀9，并通过入口三通阀l、油气水混合物进口管道2、入口阀 3、压力表4、温度计5、透明观察管6、出口阀7、出口管道8、出口三通阀9 依次通过管线连接而成，其中透明观察管6为石英玻璃透明管。本实用新型通 过录像或拍摄照片可测试到集油管道内油气水的流型及油水流动状态，并从中 得出集油管道内油气水的安全混输界限。为了从理论上得到支持，实践中还须 依托图1中给出的井口到计量间的其它流程及设施，诸如气液分离器10、流量 计、温度计、压力表，利用它们提供的数据进行理论分析，但为了使测试结果 可信，实际工作中，应将流量计、温度计、压力表换成高精度数字仪表。
本实用新型安装在计量间的两个空的三通阀之间，形成一个测试支路，但本实用新型与计量间的其它管线、流程存在联系，所以当不用本实用新型测试
时，将阀门1关闭，三通阀12向下打开，油井产出液经三通阀12流入汇管11。 若需要掺水，将阀门13、阀门15打开，中转站来的热水流至井口，与油井产出 液混合经三通阀12流入汇管11;此时阀门19和三通阀1关闭，防止油气水混 合物进入气液分离器10及本实用新型，阀门14、阀门17、阀门18均关闭，防 止热水进入掺水量测试系统；掺水阀16打开，为本实用新型提供热水，以免管 线冻结，热水最终由出口三通阀9流入汇管11。
当利用本实用新型开始进行测试时，将三通阀12向上打开，油井产出液流 至气液分离器10进行油气分离，分别测量液体流量和气体流量；关闭阀门15， 打开阀门14、阀门17、阀门18，通过热水流量计测量油井的掺水量，其它阀门 在正常运行时位置。然后开始测试，将三通阀12和三通阀1向上打开，掺水阀 16关闭，阀门14、阀门17、阀门18、阀门19均关闭，三通阀9向下打开，油 气水混合物进入本测试装置，经过压力表4、温度计5，进入透明观察管6，最 后从出口三通阀9流入汇管11，利用透明观察管6进行摄像并对典型工况拍摄 照片，分析流体的流型和流动状态， 一并结合已测出的气量、液体流量，对测试 出的安全混输界限提供理论支持。通过透明观察管6及压力表4、温度计5，可 以直接测试观察到安全混输温度界限，当管内原油已凝结成辫状，而且压力不 断升高，此时温度计5显示的数值近似于安全混输界限，应采取向油气水混合 物内掺高温水或热水伴热等技术措施，以保证油气安全有效的收集和输送。
发明人在杏北油田进行现场保密性试验，试验结果表明，在所测试参数范 围内，油气水三相混输均为冲击流。当油气水温度低于25。C时，压降不断升高， 通过透明观察管6观察，原油凝结，粘度大，摩擦阻力高，不适合直接输送。 但高于此温度，油井产出的油气收集和输送时，不需要采取向油气水混合物内 掺高温水或热水伴热等技术措施，油井产出的油气能够安全有效的收集和输送。 此混输温度界限比该采油区块原油凝固点低2'C。
权利要求1.一种测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置，其特征在于这种测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置安装在计量间的两个三通阀之间，将这两个三通阀分别作为本装置的入口三通阀(1)和出口三通阀(9)，并通过入口三通阀(1)、油气水混合物进口管道(2)、入口阀(3)、压力表(4)、温度计(5)、透明观察管(6)、出口阀(7)、出口管道(8)、出口三通阀(9)依次通过管线连接而成。
2、根据权利要求1所述的测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置， 其特征在于所述的透明观察管(6)为石英玻璃透明管。
专利摘要本实用新型涉及的是测试特高含水期油气水管道安全混输界限的装置，它安装在计量间的两个三通阀之间，将这两个三通阀分别作为本装置的入口三通阀和出口三通阀，并通过入口三通阀、油气水混合物进口管道、入口阀、压力表、温度计、透明观察管、出口阀、出口管道、出口三通阀依次通过管线连接而成。本实用新型用于测试特高含水期，双管掺水集输系统油气水安全混输界限。当温度高于该界限时，油井产出的油气收集和输送时，不需要采取向油气水混合物内掺高温水或热水伴热等技术措施；仅当温度低于该界限时，油井产出的油气进行收集和输送时，才需要采取向油气水混合物内掺高温水或热水伴热等技术措施，这样可以降低集油能耗。
文档编号G01N33/28GK201196643SQ20082008994
公开日2009年2月18日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者扬 刘, 刘晓燕, 刘立君, 毛前军 申请人:大庆石油学院