專利名稱：低伴生氣或無伴生氣計量站自動量油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種計量站量油系統(tǒng)，特別涉及一種低伴生氣或無伴生氣計量站 自動量油系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段國內(nèi)外計量站單井計量的主要設(shè)備有常規(guī)量油分離器、質(zhì)量流量計、翻斗 式量油裝置等。通過對多年的使用分析該三類量油裝置在現(xiàn)場使用中同時受到來自井況、 采液等各方條件的限制，具有很大的局限性和一些不確定因素。常規(guī)分離器量油盡管方法 簡單使用、安全準(zhǔn)確，但它不適用于一般的低(無)伴生氣的油井(或區(qū)塊)的單井計量； 質(zhì)量流量計是對特定流體進(jìn)行計量的一種電子產(chǎn)品，盡管附有一定的科技含量，但不適用 于高伴生氣、高粘度的油井(或區(qū)塊)的單井計量；翻斗式量油裝置同樣也不適用于對于高 伴生氣、高粘度的單井計量，與上述兩種設(shè)備相比而且容易損壞。申請人:本人申請的專利號為2006100691005公開了一種低伴生氣計量站量油系
統(tǒng)，它能能夠?qū)Φ桶樯鷼庥嬃空玖坑?，但是量油操作?fù)雜，需要人工觀察分離器的狀態(tài)來確 定何時適合量油。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種低伴生氣或無伴生氣計量站自動量油 系統(tǒng)，使其可實現(xiàn)自動量油，量油操作簡單、量油速度快。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型包括計量站、分離器A和分離器B，計量站包 括多個單井、量油干線和輸油干線，兩臺分離器的通氣孔通過氣平衡管線相連通，所述的兩 臺分離器的進(jìn)油口和出油口均通過一個多路換向閥I與量油干線和輸油干線連接，多路換 向閥I連接有控制多路換向閥I動作的控制器I，所有單井通過一個多路換向閥II與量油 干線連接，多路換向閥II連接有控制多路換向閥II動作的控制器II，兩臺分離器中均設(shè)有 液位傳感器，多路換向閥I和多路換向閥II由一個控制主機(jī)控制，控制主機(jī)包括有兩臺分 離器中液位傳感器的信號接收器。為了便于控制，所述的每臺分離器中在三個不同的高度各設(shè)有一個液位傳感器， 兩臺分離器中相對應(yīng)的液位傳感器等高。為了便于系統(tǒng)在伴生氣分離和量油狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，所述的多路換向閥I具有三個進(jìn) 口 A、B和C以及三個出口 A、B和C，進(jìn)口 A與分離器A的出油口連接，進(jìn)口 B與分離器B的 出油口連接，進(jìn)口 C與量油干線連接，出口 A與分離器A的進(jìn)油口連接，出口 B與分離器B 的進(jìn)油口連接，出口 C與輸油干線連接。為了便于系統(tǒng)在伴生氣分離和量油狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，所述的多路換向閥I具有以下三 種狀態(tài)一、進(jìn)口 C通出口 A和出口 B、進(jìn)口 A和進(jìn)口 B通出口 C ；二、進(jìn)口 C通出口 A，進(jìn)口 B通出口 C，出口 B和進(jìn)口 A均不與其它管口相通；三、進(jìn)口 C通出口 B，進(jìn)口 A通出口 C，出 口 A和進(jìn)口 B均不與其它管口相通；以上三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換由控制器I控制。
3[0009]為了便于控制單井量油，所述的多路換向閥II是一個具有多個進(jìn)口和兩個出口 的換向閥，控制器II能控制多路換向閥II任意一個進(jìn)口和任意一個出口相通，每個單井均 與多路換向閥II的一個進(jìn)口相連接，多路換向閥II的一個出口與輸油干線連接，多路換向 閥II的另一個出口與量油干線連接。本實用新型的有益效果是本實用新型通過在現(xiàn)有的量油系統(tǒng)中增加控制主機(jī)、 兩個多路換向閥及控制器以及在分離器內(nèi)設(shè)置液位傳感器，控制主機(jī)根據(jù)液位傳感器的液 位信號來控制系統(tǒng)量油，從而實現(xiàn)自動量油，并且量油操作簡單，量油速度快。

圖1為本實用新型的流程圖；圖中1、旁通管線，2、進(jìn)液管線A，3、多路換向閥1，4、壓力表，5、氣平衡管線1，6、 氣平衡閥門，7、氣平衡管線11，8、壓力表，9、壓力表，10、控制器I，11、進(jìn)液管線B，12、量油 干線，13、多路換向閥II，14、控制器II，15、單井量油閥門，16、單井來液管線，17、單井輸油 閥門，18、輸油干線，19、單井來液管線，20、分離器B，21、切換控制液位點B，22、量油下液位 點B，23、量油上液位點B，24、出液管線B，25、出液管線A，26、分離器A，27、量油上液位點A， 28、切換控制液位點A，29、量油下液位點A，30、旁通閥門。
具體實施方式
如圖1所示的一種具體實施例，它包括計量站、旁通管線1、進(jìn)液管線A2、多路換向 閥I 3、壓力表4、氣平衡管線I 5、氣平衡閥門6、氣平衡管線II 7、壓力表8、壓力表9、控制 器I 10、進(jìn)液管線B 11、量油干線12、多路換向閥II 13、控制器II 14、單井量油閥門15、 單井來液管線16、單井輸油閥門17、輸油干線18、單井來液管線19、分離器B20、切換控制液 位點B21、量油下液位點B22、量油上液位點B23、出液管線B24、出液管線A25、分離器A26、 量油上液位點A27、切換控制液位點A28、量油下液位點A29和旁通閥門30。計量站包括有 多臺單井。每個單井的單井來液管線16從單井引出后分成兩個支路，一個支路即單井來液 管線19接往多路換向閥II 13，該支路上設(shè)有單井量油閥門15，另一個支路接往輸油干線 18，該支路上設(shè)有單井輸油閥門17。多路換向閥II 13是一個具有多個進(jìn)口和兩個出口的換向閥，多路換向閥II 13 上設(shè)有控制器II 14，控制器II 14可控制任意一個進(jìn)口和任意一個出口相通，每個單井來 液管線19均與多路換向閥II 13的一個進(jìn)口相連接，多路換向閥II 13的一個出口與輸油 干線18連接，該出口稱為輸油出口，多路換向閥II 13的另一個出口通過量油干線12連接 多路換向閥I 3，該出口稱為量油出口，量油干線12上設(shè)有壓力表9。分離器B20上有三個高度依次增加的液位點切換控制液位點B21、量油下液位點 B22和量油上液位點B23。在分離器B20內(nèi)，位于切換控制液位點B21、量油下液位點B22和 量油上液位點B23上各設(shè)有一個液位傳感器，分離器A26上有三個高度依次增加的液位點 切換控制液位點A28、量油下液位點A29和量油上液位點A27，在分離器A26內(nèi)，位于切換控 制液位點A28、量油下液位點A29和量油上液位點A27上各設(shè)有一個液位傳感器。切換控制 液位點B21和切換控制液位點A28等高，量油下液位點B22和量油下液位點A29等高，量油上液位點B23和量油上液位點A27等高。多路換向閥I 3具有三個進(jìn)口 A、B和C以及三個出口 A、B和C，進(jìn)口 A與分離器 A26的出液管線A25連接，進(jìn)口 B與分離器B20的出液管線B24連接，進(jìn)口 C與量油干線12 連接。出口 A與分離器A26的進(jìn)液管線A2連接，出口 B與分離器B20的進(jìn)液管線Bll連接， 出口 C與輸油干線18連接。多路換向閥I 3上設(shè)有控制器I 10，多路換向閥I 3具有以下三種狀態(tài)一、進(jìn)口 C通出口 A和出口 B、進(jìn)口 A和進(jìn)口 B通出口 C ；二、進(jìn)口 C通出口 A，進(jìn)口 B通出口 C，出口 B 和進(jìn)口 A均不與其它管口相通；三、進(jìn)口 C通出口 B，進(jìn)口 A通出口 C，出口 A和進(jìn)口 B均不 與其它管口相通。控制器I 10控制多路換向閥I 3在上述三種狀態(tài)間轉(zhuǎn)換。分離器A26頂部的出氣口與分離器B20頂部的出氣口通過氣平衡管線I 5和氣平 衡管線II 7連通，氣平衡管線I 5和氣平衡管線II 7連接處設(shè)有氣平衡閥門6，氣平衡管 線15上設(shè)有壓力表4，氣平衡管線II 7上設(shè)有壓力表8。氣平衡管線I 5通過旁通管線1 與輸油干線18連接，旁通管線1上設(shè)有旁通閥門30?？刂破鱅 10和控制器II 14由一個控制主機(jī)控制，控制主機(jī)內(nèi)設(shè)有液位傳感器的 信號接收器，可接收分離器A26和分離器B20上6個液位傳感器傳遞的液位信號，控制主機(jī) 根據(jù)液位傳感器的液位信號來控制控制器I 10和控制器II 14。工作過程在本系統(tǒng)進(jìn)入自動量油前，先使氣平衡閥門6、單井量油閘門15處于常 開狀態(tài)，旁通閥門30、單井輸油閥門17處于常關(guān)狀態(tài)。多路換向閥II 13處于進(jìn)口與量油 出口相通狀態(tài)，多路換向閥I 3切換到其狀態(tài)一。1、系統(tǒng)進(jìn)入自動量油時，首先控制主機(jī)接收分離器A26和分離器B20各液位傳感 器的液位信號，對分離器A26和分離器B20內(nèi)的液位進(jìn)行主動識別并做出判斷。如分離器A26和分離器B20任一個出現(xiàn)如下條件，控制主機(jī)將自動向控制器II 14、控制器I 10同時發(fā)出指令，將多路換向閥II 13切換單個進(jìn)口與量油出口相通的狀態(tài)， 將多路換向閥I 3切換其狀態(tài)一，分離器A26和分離器B20開始對來液進(jìn)行伴生氣分離。待 滿足至少有一個分離器的液面降到其切換控制液位點時，開始進(jìn)入自動量油狀態(tài)。以上所述如以下條件①、分離器A26液面超過量油上液位點A27，分離器B20的液面超過量油下液位點 B22 ；或者，分離器B20的液面超過量油上液位點B23，分離器A26的液面超過量油下液位點 A29。②、分離器A26的液面超過量油上液位點A27，并且分離器B20的液面超過量油上 液位點B23。③、分離器A26的液面位于量油上液位點A27與量油下液位點A29之間、分離器 B20的液面位于量油上液位點B23與量油下液位點B22之間。2、當(dāng)分離器A26的液位先降到切換控制液位點A28，進(jìn)入自動量油狀態(tài)后，控制主 機(jī)根據(jù)向控制器II 14、控制器I 10分別同時發(fā)出指令將多路換向閥II 13切換單個進(jìn)口 與量油出口相通的狀態(tài)，將多路換向閥II 13切換到其狀態(tài)二。來液沿單井來液管線16 — 單井量油閥門15—多路換向閥II 13—量油干線12—多路換向閥I 3—分離器A26的進(jìn) 液管線A2方向進(jìn)入分離器A26。3、隨著分離器A26來液的進(jìn)入，其液面上升至分離器A26的量油下液位點A29時，此時控制主機(jī)開始對分離器A26進(jìn)行即時跟蹤計量。4、隨著分離器A26內(nèi)液面的上升，其內(nèi)天然氣將由分離器A26通過氣平衡管線I 5—?dú)馄胶忾y門6—?dú)馄胶夤芫€II 7被輸送到分離器B20。此時分離器B20的液面與分離 器A26的液面做同步反方向下降。5、當(dāng)分離器A26內(nèi)液面到達(dá)分離器A26量油上液位點A27時，控制主機(jī)完成整個 量油的數(shù)據(jù)采集并進(jìn)行計算，得出單井產(chǎn)量并儲存起來。6、此時分離器B20內(nèi)液面繼續(xù)下降，當(dāng)分離器B20液面降至切換控制液位點B21 時，以達(dá)到步驟1中開始量油的條件，控制主機(jī)根據(jù)預(yù)設(shè)程序，進(jìn)行7、8、9、10步驟，開始進(jìn) 入下口單井的計量。7、如果步驟1中是分離器B20的液位先降到切換控制液位點B21，進(jìn)入自動量油 狀態(tài)后，控制主機(jī)根據(jù)向控制器II 14、控制器I 10分別同時發(fā)出指令將多路換向閥II 13 切換單個進(jìn)口與量油出口相通的狀態(tài)，將多路換向閥II 13切換到其狀態(tài)三。來液沿單井 來液管線16—單井量油閥門15—多路換向閥II 13—量油干線12—多路換向閥I 3 — 分離器B20的進(jìn)液管線B 11方向進(jìn)入分離器B20。8、隨著分離器B20來液的進(jìn)入，其液面上升至分離器B20的量油下液位點B22時， 此時控制主機(jī)開始對分離器B20進(jìn)行即時跟蹤計量。9、隨著分離器B20內(nèi)液面的上升，其內(nèi)天然氣將由分離器B20通過氣平衡管線II 7—?dú)馄胶忾y門6—?dú)馄胶夤芫€I 5被輸送到分離器A26。此時分離器A26的液面與分離 器B20的液面做同步反方向下降。10、當(dāng)分離器B20內(nèi)液面到達(dá)分離器B20量油上液位點B23時，控制主機(jī)完成整個
量油的數(shù)據(jù)采集并進(jìn)行計算，得出單井產(chǎn)量并儲存起來。11、此時分離器A26內(nèi)液面繼續(xù)下降，當(dāng)分離器A26液面降至切換控制液位點A28 時，控制主機(jī)根據(jù)預(yù)設(shè)程序，重復(fù)2、3、4、5步驟，開始進(jìn)入下口井的計量。
權(quán)利要求一種低伴生氣或無伴生氣計量站自動量油系統(tǒng)，包括計量站、分離器A和分離器B，計量站包括多個單井、量油干線和輸油干線，兩臺分離器的通氣孔通過氣平衡管線相連通，其特征在于所述的兩臺分離器的進(jìn)油口和出油口均通過一個多路換向閥I與量油干線和輸油干線連接，多路換向閥I連接有控制多路換向閥I動作的控制器I，所有單井通過一個多路換向閥II與量油干線連接，多路換向閥II連接有控制多路換向閥II動作的控制器II，兩臺分離器中均設(shè)有液位傳感器，多路換向閥I和多路換向閥II由一個控制主機(jī)控制，控制主機(jī)包括有兩臺分離器中液位傳感器的信號接收器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動量油系統(tǒng)，其特征在于所述的每臺分離器中在三個不 同的高度各設(shè)有一個液位傳感器，兩臺分離器中相對應(yīng)的液位傳感器等高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動量油系統(tǒng)，其特征在于所述的多路換向閥I具有 三個進(jìn)口 A、B和C以及三個出口 A、B和C，進(jìn)口 A與分離器A的出油口連接，進(jìn)口 B與分離 器B的出油口連接，進(jìn)口 C與量油干線連接，出口 A與分離器A的進(jìn)油口連接，出口 B與分 離器B的進(jìn)油口連接，出口 C與輸油干線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動量油系統(tǒng)，其特征在于所述的多路換向閥I具有以下 三種狀態(tài)一、進(jìn)口 C通出口 A和出口 B、進(jìn)口 A和進(jìn)口 B通出口 C; 二、進(jìn)口 C通出口 A，進(jìn) 口 B通出口 C，出口 B和進(jìn)口 A均不與其它管口相通；三、進(jìn)口 C通出口 B，進(jìn)口 A通出口 C， 出口 A和進(jìn)口 B均不與其它管口相通；以上三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換由控制器I控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動量油系統(tǒng)，其特征在于所述的多路換向閥II是一 個具有多個進(jìn)口和兩個出口的換向閥，控制器II能控制多路換向閥II任意一個進(jìn)口和任 意一個出口相通，每個單井均與多路換向閥II的一個進(jìn)口相連接，多路換向閥II的一個出 口與輸油干線連接，多路換向閥II的另一個出口與量油干線連接。
專利摘要本實用新型公開了一種低伴生氣或無伴生氣計量站自動量油系統(tǒng)，本實用新型的兩臺分離器的進(jìn)油口和出油口均通過一個多路換向閥I與量油干線和輸油干線連接，多路換向閥I連接有控制多路換向閥I動作的控制器I，所有單井通過一個多路換向閥II與量油干線連接，多路換向閥II連接有控制多路換向閥II動作的控制器II，兩臺分離器中均設(shè)有液位傳感器，多路換向閥I和多路換向閥II由一個控制主機(jī)控制，控制主機(jī)包括有兩臺分離器中液位傳感器的信號接收器。本實用新型的控制主機(jī)根據(jù)液位傳感器的液位信號來控制系統(tǒng)量油，從而實現(xiàn)自動量油，并且量油操作簡單，量油速度快。
文檔編號G05D7/01GK201653474SQ20102013059
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者井立國, 馮慶偉, 劉吉明, 張學(xué)超, 張廣卿, 李建榮, 楊軍, 陳軍, 顧永濤, 魏新宇 申請人:藺新良