一种改进的单井产量测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及单井产量测量领域，具体涉及一种改进的单井产量测量装置。


背景技术：

2.延长油田目前单井产量测量装置，一般采用长方体储油罐储存采出液体，油井采出液中主要是原油和地层水，采用加热棒或者罐底加热的方式实现油水分离；人工用长杆测量管内液体深度，然后用钢尺测量读出数据，根据储油罐底面积（一般为13.5m2），结合液体深度，计算出体积；产出液进罐时，取少量液体样，用烧杯加温测算出体积含水fw。根据液体的体积v，结合测算的含水fw，计算产出液中原油体积和地层水的体积；
3.原油体积：vo=v*(1-fw)
4.地层水体积：vw=v*fw5.式中：
6.v：储罐中液体体积，m3；
[0007]vo
：储罐中原油体积，m3；
[0008]vw
：储罐中地层水体积，m3；
[0009]fw
：测算的体积含水，小数；
[0010]
存在的问题：1、人工测量储罐内液体深度，误差大，费时费力；2、进罐口取样烧杯加热测算含水，取样随机性大，不能代表全天产液的含水情况，误差大。


技术实现要素：

[0011]
为了解决上述问题，本实用新型提供一种通过电压表的不同示数反映液面位置，在电压表上相对不同电压值可以直接标注高度值，直观准确的一种改进的单井产量测量装置。
[0012]
本实用新型一种改进的单井产量测量装置，包括两个竖直设置在储油罐中且一端从储油罐中伸出的测量筒，所述测量筒伸入储油罐的一端均与储油罐底部固定相连，且测量筒与储油罐固定相连的一端的周面上设置有与储油罐内部区域相连通的连通孔；
[0013]
一个测量筒内匹配设置有漂浮设置在地层水液面上用于测量地层水面高度的地层水浮子，另一测量筒内匹配设置有漂浮设置在原油液面上用于测量原油液面高度的原油浮子，所述原油浮子通过第一连接杆连接有原油液面高度显示装置，地层水浮子通过第二连接杆连接有地层水液面高度显示装置；
[0014]
所述原油液面高度显示装置和地层水液面高度显示装置均包括与第一连接杆或第二连接杆相连的滑动变阻器，所述第一连接杆和第二连接杆均与滑动变阻器上的滑片相连，所述滑动变阻器上依次串联有开关、电流表、定值电阻、电源形成回路，电压表并联在滑动变阻器两端，测量其电压变化。
[0015]
当原油浮子或地层水浮子位于储油罐底部时，原油液面高度或地层水液面高度为0米，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器全部接入电路；
[0016]
当原油浮子或地层水浮子位于储油罐顶部时，原油液面高度或地层水液面高度为储油罐内部最大高度，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器未接入电路。
[0017]
优选地，原油浮子的密度为0.3g/cm
3-0.7 g/cm3。
[0018]
优选地，地层水浮子的密度为0.92g/cm
3-0.98g/cm3。
[0019]
优选地，原油浮子和地层水浮子均为圆片状。
[0020]
优选地，滑动变阻器的阻值变化范围为0～300ω，定值电阻的阻值为60ω，电流表的量程为0～0.6a，电压表的量程为0～36v。
[0021]
优选地，测量筒均为内径10cm不锈钢圆管，测量筒壁厚2.5-3.5mm。
[0022]
优选地，开关、电流表、电压表、电源及定值电阻均固定设置在储油罐外表面上。
[0023]
优选地，连通孔距储油罐底部的距离为5mm。
[0024]
本实用新型结构简单，使用方便，利用分别设置在两个测量筒中的原油浮子和地层水浮子分别连接滑动变阻器，并利用电压表显示的数值可以直观的读取数值得到对应原油液面高度和地层水高度，测量准确、便捷、省时、省力。
[0025]
本实用新型数据传输到微电脑相应处理软件后，可以通过屏幕直接显示储油罐内原油体积、原油质量、地层水体积、地层水质量、体积含水、重量含水等参数。
附图说明
[0026]
图1为地层水液面高度显示装置与地层水浮子连接关系示意图。
[0027]
图2为原油液面高度显示装置与原油浮子连接关系示意图。
具体实施方式
[0028]
本实用新型一种改进的单井产量测量装置，包括两个竖直设置在储油罐中且一端从储油罐中伸出的测量筒，所述测量筒伸入储油罐的一端均与储油罐底部固定相连，且测量筒与储油罐固定相连的一端的周面上设置有与储油罐内部区域相连通的连通孔；
[0029]
一个测量筒内匹配设置有漂浮设置在地层水液面上用于测量地层水面高度的地层水浮子，另一测量筒内匹配设置有漂浮设置在原油液面上用于测量原油液面高度的原油浮子，所述原油浮子通过第一连接杆连接有原油液面高度显示装置，地层水浮子通过第二连接杆连接有地层水液面高度显示装置；
[0030]
所述原油液面高度显示装置和地层水液面高度显示装置均包括与第一连接杆或第二连接杆相连的滑动变阻器，所述第一连接杆和第二连接杆均与滑动变阻器上的滑片相连，所述滑动变阻器上依次串联有开关、电流表、定值电阻和电源形成回路，电压表并联在滑动变阻器两端，测量其电压变化；
[0031]
当原油浮子或地层水浮子位于储油罐底部时，原油液面高度或地层水液面高度为0米，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器全部接入电路；
[0032]
当原油浮子或地层水浮子位于储油罐顶部时，原油液面高度或地层水液面高度为储油罐内部最大高度，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器未接入电路。
[0033]
原油浮子的密度为0.3g/cm
3-0.7 g/cm3。
[0034]
地层水浮子的密度为0.92g/cm
3-0.98g/cm3。
[0035]
原油浮子和地层水浮子均为圆片状。
[0036]
滑动变阻器的阻值变化范围为0～300ω，定值电阻的阻值为60ω，电流表的量程为0～0.6a，电压表的量程为0～36v。
[0037]
测量筒均为内径10cm不锈钢圆管，测量筒壁厚2.5-3.5mm。
[0038]
开关、电流表、电压表、电源及定值电阻均固定设置在储油罐外表面上。
[0039]
连通孔距储油罐底部的距离为5mm。
[0040]
根据u型管原理，在储油罐内加装内径10cm不锈钢圆管两根作为测量筒，要求内表面光滑、无毛刺，测量筒壁厚2.5-3.5mm，减小内置圆管管带来的测量误差，测量筒底部设置连通储油罐的连通孔，测量筒伸出储油罐的一端上加状圆形盖子，中有小口，小口直径与第一连接杆或第二连接杆相匹配；一个测量筒用于监测储罐内地层水面高度，一个测量筒用于监测储罐内原油液面高度。
[0041]
延长油田原油密度在0.81 g/cm3至0.87 g/cm3之间，采用密度在0.3g/cm3至0.7 g/cm3之间的材料，制成圆片状原油浮子，例如采用泡沫塑料、杉木制作，用于监测原油液面高度，该高度包含了下层地层水的高度。
[0042]
延长油田地层水密度在1.01g/cm3至1.1g/cm3之间，采用密度在0.92g/cm3至0.98g/cm3之间的材料制成圆片状浮子，例如采用纯橡胶、高密度聚乙烯制作，确保在地层水中能浮在表面，在原油中沉底，用于监测地层水面高度。
[0043]
原油浮子和地层水浮子分别与滑动变阻器的滑片p连接，如图1、图2所示，电源电压为36v，r为滑动变阻器，阻值变化范围为0～300ω，r0为定值电阻，阻值为60ω，电流表的量程为0～0.6a，电压表的量程为0～36v。测量筒内地层水面高度和原油液面高度分别通过接入的相应电路的电压表的示数反映出来，当液面高度为0米时，地层水浮子或原油浮子在最底部，滑片p在最上端，滑动变阻器全部接入，此时电压表数值为最大值，30v；当地层水浮子或原油浮子在最大高度时，现场常用储油罐内部最大高度为2.5m，滑片p在最底端，此时滑动变阻器未接入，电压表测量导线的电压，为0v。原油浮子或地层水浮子在不同液面高度，滑片p在滑动变阻器不同位置，电压表呈现不同读数。两个电路集成安装在储油罐外壁。
[0044]
采用微电脑直接安装在罐体外侧，通过数据线将反映地层水面高度和原油液面高度，原油液面高度包括了下层地层水高度的读数传输到内置的软件上面，通过相应软件预置储罐内底面积、原油密度、地层水密度等参数，通过屏幕直接显示储油罐内原油体积、原油质量、地层水体积、地层水质量、体积含水、重量含水等参数。
[0045]
也可以通过远程连接将分别反映地层水面高度和原油液面高度，原油液面高度包括了下层地层水高度的读数传输到井场值班室电脑，也可以传输到采油厂生产运行值班电脑，通过相应软件预置储罐内底面积、原油密度、地层水密度等参数，通过软件直接显示储油罐内原油体积、原油质量、地层水体积、地层水质量、体积含水、重量含水等参数。一台电脑可以接收多个储油罐的数据传输，实现足不出户掌握实际生产情况
[0046]
测量过程说明：测量地层水面高度电路及地层水浮子位置、滑片位置如图1所示，此时滑片p位于滑动变阻器中间位置，此时滑动变阻器接入电路的阻值为150ω，电路中的电流为总电压36v除以总电阻210ω，电流表示数为0.171a，电压表示数为25.714v，对应的地层水面高度为1.25m；
[0047]
测量原油液面高度及原油浮子位置、滑片p位置如图2所示，此时滑片p处于距离最底端1/8的位置，此时滑动变阻器接入电路的电阻值为37.5ω，电流表示数为0.369a，电压
表示数为13.846v，对应原油液面高度，该原油液面高度包含下步地层水液面高度为1.964m；假设此时在微电脑软件里预设了储罐底面积为13.5m2，原油密度为0.85 g/cm3，地层水密度为1.05 g/cm3，此时微电脑屏幕显示为：地层水体积为16.875方，地层水质量为17.719吨；原油体积为9.639方，原油质量为8.193吨；体积含水为63.646%，重量含水为68.381%。

技术特征：
1.一种改进的单井产量测量装置，包括两个竖直设置在储油罐中且一端从储油罐中伸出的测量筒，其特征在于，所述测量筒伸入储油罐的一端均与储油罐底部固定相连，且测量筒与储油罐固定相连的一端的周面上设置有与储油罐内部区域相连通的连通孔；一个测量筒内匹配设置有漂浮设置在地层水液面上用于测量地层水面高度的地层水浮子，另一测量筒内匹配设置有漂浮设置在原油液面上用于测量原油液面高度的原油浮子，所述原油浮子通过第一连接杆连接有原油液面高度显示装置，地层水浮子通过第二连接杆连接有地层水液面高度显示装置；所述原油液面高度显示装置和地层水液面高度显示装置均包括与第一连接杆或第二连接杆相连的滑动变阻器，所述第一连接杆和第二连接杆均与滑动变阻器上的滑片相连，所述滑动变阻器上依次串联有开关、电流表、定值电阻、电源形成回路，电压表并联在滑动变阻器两端，测量其电压变化；当原油浮子或地层水浮子位于储油罐底部时，原油液面高度或地层水液面高度为0米，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器全部接入电路；当原油浮子或地层水浮子位于储油罐顶部时，原油液面高度或地层水液面高度为储油罐内部最大高度，与原油浮子或地层水浮子相连的滑动变阻器未接入电路。2.如权利要求1所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述原油浮子的密度为0.3g/cm
3-0.7 g/cm3。3.如权利要求2所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述地层水浮子的密度为0.92g/cm
3-0.98g/cm3。4.如权利要求3所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述原油浮子和地层水浮子均为圆片状。5.如权利要求4所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述滑动变阻器的阻值变化范围为0～300ω，定值电阻的阻值为60ω，电流表的量程为0～0.6a，电压表的量程为0～36v。6.如权利要求5所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述测量筒均为内径10cm不锈钢圆管，测量筒壁厚2.5-3.5mm。7.如权利要求6所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述开关、电流表、电压表、电源及定值电阻均固定设置在储油罐外表面上。8.如权利要求7所述一种改进的单井产量测量装置，其特征在于，所述连通孔距储油罐底部的距离为5mm。

技术总结
本实用新型一种改进的单井产量测量装置涉及单井产量测量领域，具体涉及一种改进的单井产量测量装置，包括两个竖直设置在储油罐中且一端从储油罐中伸出的测量筒，所述测量筒伸入储油罐的一端均与储油罐底部固定相连，且测量筒与储油罐固定相连的一端的周面上设置有与储油罐内部区域相连通的连通孔；一个测量筒内匹配设置有漂浮设置在地层水液面上用于测量地层水面高度的地层水浮子；本实用新型结构简单，使用方便，利用分别设置在两个测量筒中的原油浮子和地层水浮子分别连接滑动变阻器，并利用电压表显示的数值可以直观的读取数值得到对应原油液面高度和地层水高度，测量准确、便捷、省时、省力。省力。省力。


技术研发人员：孙欣华 党海龙 奥洋洋 白海明 王强
受保护的技术使用者：陕西延长石油（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/7/14