专利名称：计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种原油含水量的计量测试方法，特别是一种计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置。
目前，在原油开采的过程中，由于开采出来的是油气水的混合流体，准确的方便可行的含水测量是油田生产开发的难题。虽然在联合站均已安装流量计和含水分析仪表，例放射性同位素和微波含水分析仪，但由于设备造价昂贵、结构复杂、维修困难等诸多因素而未能应用于单井的含水测试，单井含水测试仍沿用人工定期(周、旬)采样和化验。在高含水开发阶段，由含水误差而造成综合计量的误差越来越大。取全取准油井资料是关系到石油、开发、生产的最基本要求，它的数据的准确性及真伪性直接影响到油田开发方案的调整编制和经济责任制的落实，所以解决油井含水测试技术是开发生产的主要问题之一。
本发明的目的在于提供一种工艺简单、操作方便、测量准确的计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置。
本发明的目的是这样实现的一种计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置，主要由壳体、分离室、液位水位计、计量桶、杆阀、电磁铁和计时控制器组成，其特征在于通过对进入计量桶中混合溶液面高度和水柱高度达到相同高度的时间计量，从而计算出混合液的产量和混合液密度，进而计算出含水百分比。
由于本发明采用上述构造，不但实现了混合液产量和含水的同步计量、极大地提高综合计量精度，而且工艺简单、造价低、使用方便、灵敏度高。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。


图1是本发明的结构示意图。
图中1、计时控制显示器2、壳体(法兰)3、电讯接口4、混合液总入口5、分流器(待研制)6、分离室7、环行通道8、缓冲罩(计量筒入口)9、液位水位计10、计量桶11、阀杆12、计量桶出口13、电磁铁14、总出口。
在图1中，油气水混合液进入壳体(2)后，电讯接口(3)已接通，混合液经分流器(5)分流或直接进入分离室(6)，气体经环行通道(7)排出，油水混合液经缓冲罩(8)进入计量桶(10)并开始计时。当计量桶(10)内油水混合液经TV后到达液位计(9)HV，自动计时TV。液位和水位继续上升，经Δt秒后，水位上升到HG时，自动计时TG，即TG＝TV+Δt。同时信号接通电磁铁(13)，电磁铁(13)吸合上推阀杆(11)，计量桶出口(12)底阀打开，开始排液，同时计量桶入口(8)关闭停止进液。经数秒延时后，计量桶(10)内液位排净后，电磁铁(13)自动断电，阀杆(11)靠自重和上部液位的压力自动回落，计量筒出口(12)关闭，计量筒入口(8)打开，开始进液，又开始下一次的计量循环。
由于本发明是通过对产液量的不同计量单位的同步计量，从而计算出油水混合液的密度、含水百分数，所以它既有产液量的计量功能、又有测试含水的双重功能，其原理为(1)---QG=S·HG·NTNG·86400]]>(单位公斤or吨/日)(2)---QV=S·HV·NTNV·86400]]>(单在升or方/日) (重量含水百分数)上述公式中S-计量容器有效截面积(mm2)HG-计量容器内混合液的水柱高度(mm)HV-计量容器内混合液的液面高度(mm)N-计量容器的计量次数TNG-水柱由O→HG所需时间的累加和(秒)即Σ1nTNG=T1G+T2G+T3G+···+TNG]]>TNV-油水混合液由O→HV所需时间的累加和(秒)即Σ1nTNV=T1V+T2V+T3V+···+TNV]]>86400---24小时的秒数W--重量含水百分数ρ0-测试条件下的油原油密度(已知，查表)ρW-测试条件下产出的水的密度(取值1.0)ρ混-测试条件下的油水混合液的密度。
QG-日产液量重量(公斤、吨)QV-日产液量体积(升、方)在①、②的公式中，令HG＝HV即在同一计量容器内安装2个相同高度的液位计HG、HV。那么油水混合液密度 S·HG·NTNG·86400/(S·HV·NTNV·86400)=TNV/TNG]]>在①、②式中，除TNG、TNV外，其余各参数均可抵消。这样，油水混合液的的密度变为TV/TG的时间比值，极大的简化了混合液密度的取值方法，1％秒的计时精度完全能满足计量要求，将ρ混代入③式中
式中ρ0、ρW是测试条件下油和产出水的密度，它对于一个油田、一个区块、某一单井来说是一个相对稳定值，变化较小，与测试温度有关，可进行温度修正。
与配料95.8％仅差0.1％。
权利要求
1.一种计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置，由壳体、分离室、液位水位计、计量桶、杆阀、电磁铁和计时控制器组成，其特征在于通过对进入计量桶中混合溶液和水柱面高度达到相同高度的时间计量，从而计算出混合液的产量、密度及含水百分比的。
2.根据权利要求1所述的计时法测试油井产液量和含水的工艺方法及其装置，其特征在于通过对时间计量，从而计算出混合液的产量、密度ρ混及含水W百分比，是按照下列公式推导出来的(1)---QG=S·HG·NTNG·86400]]>(单位公斤or吨/日)(2)---QV=S·HV·NTNV·86400]]>(单在升or方/日) (重量含水百分数)其中在①、②的公式中，令HG＝HV油水混合液密度为 S·HG·NTNG·86400/(S·HV·NTNV·86400)=TNV/TNG]]>将ρ混代入③式中， 上述公式中S-计量容器有效截面积(mm2)HG-计量容器内混合液的水柱高度(mm)HV-计量容器内混合液的液面高度(mm)N-计量容器的计量次数TNG-水柱由O→HG所需时间的累加和(秒)即Σ1nTNG=T1G+T2G+T3G+···+TNG]]>TNV-油水混合液由O→HV所需时间的累加和(秒)即Σ1nTNV=T1V+T2V+T3V+···+TNV]]>86400---24小时的秒数W--重量含水百分数ρ0-测试条件下的油原油密度(已知，查表)ρW-测试条件下产出的水的密度(取值1.0)ρ混-测试条件下的油水混合液的密度。QG-日产液量重量(公斤、吨)QV-日产液量体积(升、方)
全文摘要
本发明涉及一种原油含水量的计量测试方法，特别是一种计时法测试油井产液量和含水的同步测试的工艺方法及其装置，其特征在于通过对进入计量桶中混合溶液面高度和水柱高度达到相同高度的时间计量，从而计算出混合液的产量和混合液密度，进而计算出含水百分比。由于本发明采用上述构造，不但实现了混合液产量和含水的同步计量、极大地提高综合计量精度，而且工艺简单、造价低、使用方便、灵敏度高。
文档编号G01N9/00GK1412531SQ0215398
公开日2003年4月23日 申请日期2002年12月9日 优先权日2002年12月9日
发明者常荫铎 申请人:常荫铎