一种基于程控气液分离的井口原油含水率在线监测装置的制作方法

文档序号:15220762发布日期:2018-08-21 17:26阅读:384来源:国知局

本实用新型属于石油生产设备技术领域,涉及一种基于程控气液分离罐的井口原油含水率在线监测装置。



背景技术:

在石油生产过程中,单井原油含水率是一项重要的生产和经济指标,随时掌握原油含水量的变化,对于油井的动态分析、工作状况以及掌握外输原油的质量等都非常重要。如图1所示,现有技术中广泛应用的原油含水监测装置是将含水分析仪监测探头直接安装在井口输油管道上进行监测,目前,由于我国的大多数油井为低渗透油井,原油产液量较低、含半生气量较大,含水分析探头安装在输油管道上,原油无法与监测探头充分接触导致监测结果误差较大,另外,由于管道内原油流量大小的变化以及气体的影响,也会造成测量结果的波动,从而使含水率测量值失真,天气寒冷时由于没有加热装置,传感探头极易结蜡和上冻,根本无法满足油田对井口含水率的正常需要。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的是提供一种基于程控气液分离罐的井口原油含水率在线监测装置,解决现有的井口原油含水率分析监测结果波动较大、数据失真的问题。

为了完成本实用新型所要解决的技术问题,本实用新型所采用的技术方案是,一种基于程控气液分离罐的井口原油含水率在线监测装置,包括有设置在输油管道底部的微型气液分离罐,气液分离罐上部有原油入口,排气口,出液口,所述的原油入口,排气口,出液口均安装有电动球阀。罐体的底部分别设置有与监测控制终端连接的含水分析仪和温度传感器,罐体内的上部安装有液位开关,罐体外部两侧安装有加热带。

进一步的,所述的含水分析仪包括水分监测探头,水分监测探头为高频电磁波谐振探头。

进一步的,所述的罐体中的液位开关触发后可以将原油入口的电动球阀和排气口的电动球阀关闭。

进一步的,所述的温度传感器包括温度监测探头。

进一步的,所述含水分析仪对水分监测探头监测的罐体内原油的含水率进行测量,并将数据进行储存。

进一步的,所述的含水分析仪测量完毕后,出液口电动球阀开启,对罐体内液体进行放空,等待下一次测量。

进一步的,所述的加热带可以对微型气液分离罐中的原油进行加热。

进一步的,所述气液分离罐底部的原油出口能够将沉积在底部的泥沙或杂质排干净,也能够将沉积的少量泥沙排出。

进一步的,所述的含水分析仪探头通过检测发出的高频电磁波被水和原油的吸收率不同从而确定原油的含水率。

本实用新型的有益效果是:

1)本实用新型能够有效消除井口原油含水率监测过程中气体以及原油流量变化对监测结果的影响,同时能够对罐体内的原油进行加热,使油水分层,消除油包水和水包油对测量结果的影响,通过温度补偿使监测结果更加准确,能够满足正常生产过程中油井的动态分析、工作状况以及原油质量的控制;

2)本实用新型的结构设计中气液分离罐底部的原油出口能够将沉积在蓄流槽中的泥沙或杂质排干净,沉积的少量泥沙也能够排出,避免长时间使用过程中泥沙、杂质的沉积;

3)本实用新型具有加热功能,在测量过程中通过对原油的加热能够消除油包水、水包油对测量结果的影响,同时能够避免在冬季气温低时管道产生结蜡、结冰现象,造成探头的堵塞,保证原油良好的流动性。

附图说明

图1是现有的原油含水监测装置结构示意图;

图2是本实用新型的结构示意图。

图中,1.输油管道,2.气液分离罐体,3.含水分析仪,4.温度传感器,5.液位开关,6.加热带,7.进油口电动球阀,8.排气口电动球阀,9.出液口电动球阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供一种基于程控气液分离罐的井口原油含水率在线监测装置,如图2所示。

具体实施时,原油通过输油管道1进入分离罐时,出液口电动球阀9关闭,进油口电动球阀7和排气口电动球阀8打开。罐体中液位逐渐升高的同时,伴随进入的气体会沿排气口电动球阀8排出。当罐体中液位达到触发液位开关5的高度后,液位开关5启动,进油口电动球阀7和排气口电动球阀8关闭。此时气液分离罐体2内的原油具有一定的液位高度,并且原油完全浸没含水分析传感器3。此时,监测控制终端将启动罐体外部的加热带加热,当温度传感器4探测到温度达到35℃时停止加热,通过温度补偿使监测结果更加准确,这时油水基本完全分层,原油的流动性变好,消除油包水和水包油对测量结果的影响,这时含水分析传感器3对罐体内原油的含水率进行测量,并将数据储存。测量完毕后,监测控制终端开启出液口电动球阀9,将测量数据进行存储,对罐体内液体进行放空,等待下一次测量。

含水分析仪3包括含水分析探头,含水分析探头通过检测发出的高频电磁波被水和原油的吸收率不同从而确定原油的含水率。在含水率监测过程中,温度的改变会使原油和水的介电常数发生微小变化从而影响监测结果。通过温度补偿使含水率监测的结果更加精确。

在测量过程中通过对原油的加热能够消除油包水、水包油对测量结果的影响,同时能够避免在冬季气温低时管道产生结蜡、结冰现象,造成探头的堵塞,保证原油良好的流动性。

气液分离罐底部的原油出口能够将沉积在蓄流槽中的泥沙或杂质排干净,沉积的少量泥沙也能够排出,避免长时间使用过程中泥沙、杂质的沉积。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点,上述实施方式和说明书只是本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。

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