CN113482593A - 一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，包括呈弧形盒状的计量槽、用于支撑计量槽的支撑机构、用于带动计量槽转动的驱动机构和泵油水机构，所述计量槽的下端连通有放料管，所述计量槽的上方设有图像收集处理机构。本发明通过计量槽、驱动机构和泵油水机构的相互配合，在通过转动环境下的计量槽使油水分界，在处理达到油水各自体积后，分别泵出以便后续处理，节约了设备成本，提高处理效率。

Description

一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置

技术领域

本发明涉及油田井口产量计量技术领域，尤其涉及一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置。

背景技术

油井的产液量指的是产油量与产水量的总和，可通过产油量来得出产液量的含水率与含油率。在采油生产中，周期性了解油井的产液量与产油量是便于进行生产的动态分析，以控制协调生产过程，调整各项开发指标。因此，产液量与产油量的计量对于油井开采具有重要意义。

目前的计量方法有人工玻璃管计量、油井计量车、翻斗计量装置、油井三相计量装置、含水分析方法等。上述方法均各存在优缺点，其共同存在的缺点是，在针对产液量和产油量进行计量后不能方便后续的处理。

为此，我们提出一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置来解决上述问题。

发明内容

本发明意在提供一种应用在油田井口、能够在计量产液量和产业量后方便后续处理的精准计量装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，包括呈弧形盒状的计量槽、用于支撑计量槽的支撑机构、用于带动计量槽转动的驱动机构和泵油水机构，所述计量槽的下端连通有放料管，所述计量槽的上方设有图像收集处理机构。

优选地，所述支撑机构包括固定安装在计量槽的下端面且数量至少有三个的支撑腿，各所述支撑腿的下端安装有万向轮，所述支撑机构还包括圆形的平板和同轴固定在平板上端的固定柱，所述万向轮与平板滚动连接，所述计量槽的外壁固定连接有第一安装块，所述第一安装块远离计量槽的一端安装有第一滚轮，所述固定柱的外表面开设有与第一滚轮滚动连接的第一滚槽，所述计量槽的上端固定连接有连接杆，所述连接杆远离计量槽的一端固定连接有第二安装块，所述第二安装块靠近固定柱的一侧安装有第二滚轮，所述固定柱的外表面开设有与第二滚轮滚动连接的第二滚槽。

优选地，所述驱动机构包括固定连接在计量槽外的曲柄，所述固定柱内开设有安装口，所述安装口的内底壁固定安装有用于驱动曲柄的第一电机。

优选地，所述泵油水机构包括设置在计量槽上方的转动柱，所述转动柱上固定套接有固定环，所述固定环外套设有第一支撑板且与之转动连接，所述固定环上同轴固定套接有第一齿轮，所述第一齿轮的上端啮合有第二齿轮，所述第一支撑板内固定嵌装有用于驱动第二齿轮的第二电机；所述转动柱的外表面环形开设有两个卷绕槽，所述转动柱的两端对称开设有流动槽，两个所述流动槽分别连通有出水管与出油管，所述计量槽的外壁固定连接有与出水管、出油管转动连接的第二支撑板，两个所述卷绕槽内分别绕设有泵水管与泵油管，所述泵水管与泵油管分别与两个流动槽连通，所述泵水管与泵油管的下端分别连接有水泵与油泵。

优选地，所述油泵靠近固定柱设置，所述水泵远离固定柱设置，所述计量槽的内壁固定有两个限位板，且两个限位板分别套设在泵水管与泵油管外。

优选地，所述第一电机采用VM7-M13G-1R520-A3型号伺服电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过计量槽、驱动机构和泵油水机构的相互配合，在通过转动环境下的计量槽使油水分界，在处理达到油水各自体积后，分别泵出以便后续处理，节约了设备成本，提高处理效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置正面的结构剖视图；

图2为图1中局部放大的结构示意图；

图3为本发明提出的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置转动柱处的结构剖视图。

图中：1计量槽、2中转环、3支撑腿、4固定柱、5第二滚轮、6第一电机、7曲柄、8放料管、9万向轮、10限位板、11第一安装块、12第一滚轮、13连接杆、14第一支撑板、15固定环、16转动柱、17第一齿轮、18第二齿轮、19第二电机、20流动槽、21出水管、22出油管、23泵水管、24泵油管、25水泵、26油泵、27第二支撑板、28卷绕槽、29第二安装块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，包括呈弧形盒状的计量槽1、用于支撑计量槽1的支撑机构、用于带动计量槽1转动的驱动机构和泵油水机构，计量槽1的下端连通有放料管8，计量槽1的上方设有图像收集处理机构，图像收集处理机构包括摄像头、图像上传模块、图像处理模块，此为现有技术，因此不作说明。

本发明的基本原理是：将油井产液输送至计量槽1内，在水的比重大于油的比重的公知常识下，利用圆周转动过程中的计量槽1内的油与水产生的离心力大小不同，使油与水出现分界线，在已知计量槽1内径与外径的前提下，通过图像收集处理机构得到油与水产生的分界线在圆的直径，从而通过控制器处理得到油与水各自的量；重复上过程若干次，即可得到单个油井的产液量与产油量。

具体的，驱动机构包括固定连接在计量槽1外的曲柄7，固定柱4内开设有安装口，安装口的内底壁固定安装有用于驱动曲柄7的第一电机6，第一电机6的输出轴与固定柱4同轴线设置，第一电机6通过曲柄7带动计量槽1圆周转动，第一电机6采用VM7-M13G-1R520-A3型号伺服电机，第一电机6的转速可根据实际需要进行调节。

在本发明中，控制器控制第一电机6的转速，第一电机6通过曲柄7将转矩传递给计量槽1，计量槽1以第一电机6的输出轴固定柱4为中心圆周转动。

具体的，支撑机构包括固定安装在计量槽1的下端面且数量至少有三个的支撑腿3，各支撑腿3的下端安装有万向轮9，支撑机构还包括圆形的平板和同轴固定在平板上端的固定柱4，万向轮9与平板滚动连接，计量槽1的外壁固定连接有第一安装块11，第一安装块11远离计量槽1的一端安装有第一滚轮12，固定柱4的外表面开设有与第一滚轮12滚动连接的第一滚槽，计量槽1的上端固定连接有连接杆13，连接杆13远离计量槽1的一端固定连接有第二安装块29，第二安装块29靠近固定柱4的一侧安装有第二滚轮5，固定柱4的外表面开设有与第二滚轮5滚动连接的第二滚槽。

在本发明中，在计量槽1以固定柱4为中心圆周转动的过程中，计量槽1同步带动支撑腿3转动，万向轮9与平板接触，实现对计量槽1竖直方向的支撑，另外，第一安装块11与第二安装块29也以固定柱4为中心圆周转动，第一滚轮12与第二滚轮5分别滚动在第一滚槽与第二滚槽内，对计量槽1的侧面进行支撑。

泵油水机构包括设置在计量槽1上方的转动柱16，转动柱16上固定套接有固定环15，固定环15外套设有第一支撑板14且与之转动连接，固定环15上同轴固定套接有第一齿轮17，第一齿轮17的上端啮合有第二齿轮18，第一支撑板14内固定嵌装有用于驱动第二齿轮18的第二电机19，在本发明中，一旦计量槽1转速稳定，且油水分界明显，得到计量数据后，第二电机19通过相互啮合的第二齿轮18与第一齿轮17将转矩传递给转动柱16，使其逐渐释放泵水管23与泵油管24至计量槽1的内底部。

转动柱16的外表面环形开设有两个卷绕槽28，转动柱16的两端对称开设有流动槽20，两个流动槽20分别连通有出水管21与出油管22，计量槽1的外壁固定连接有与出水管21、出油管22转动连接的第二支撑板27，两个卷绕槽28内分别绕设有泵水管23与泵油管24，泵水管23与泵油管24分别与两个流动槽20连通，泵水管23与泵油管24的下端分别连接有水泵25与油泵26，第二电机19通过相互啮合的第二齿轮18与第一齿轮17将转矩传递给计量槽1，出水管21、流动槽20、泵水管23、水泵25对应使用，出油管22、流动槽20、泵油管24、油泵26对应使用。

在本发明中，落至计量槽1内底部的水泵25与油泵26，使水泵25与油泵26分别通过泵水管23与泵油管24泵入流动槽20内，由流动槽20分别通过出水管21与出油管22输送至其他处理设备中，以便后续处理，在下次油水分离之前，第二电机19反转，同理，带动水泵25与油泵26提升至计量槽1上方。

需要说明的是，出水管21与出油管22均具有一定长度，且向下弯折，弯折后的出水管21远离固定柱4设置，弯折后的出油管22靠近固定柱4设置，通过出水管21与出油管22流出的水与油分别在转动过程中流入不同的槽体内。

油泵26靠近固定柱4设置，水泵25远离固定柱4设置，需要说明的是，油泵26与水泵25分别贴近计量槽1的两侧内壁，计量槽1的内壁固定有两个限位板10，且两个限位板10分别套设在泵水管23与泵油管24外，需要说明的是，计量槽1在圆周转动的过程中，泵油水机构也会发生转动，但限位板10分别对泵水管23与泵油管24进行限位，减少晃动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，其特征在于：包括呈弧形盒状的计量槽（1）、用于支撑计量槽（1）的支撑机构、用于带动计量槽（1）转动的驱动机构和泵油水机构，所述计量槽（1）的下端连通有放料管（8），所述计量槽（1）的上方设有图像收集处理机构，所述支撑机构包括固定安装在计量槽（1）的下端面且数量至少有三个的支撑腿（3），各所述支撑腿（3）的下端安装有万向轮（9），所述支撑机构还包括圆形的平板和同轴固定在平板上端的固定柱（4），所述万向轮（9）与平板滚动连接，所述计量槽（1）的外壁固定连接有第一安装块（11），所述第一安装块（11）远离计量槽（1）的一端安装有第一滚轮（12），所述固定柱（4）的外表面开设有与第一滚轮（12）滚动连接的第一滚槽，所述计量槽（1）的上端固定连接有连接杆（13），所述连接杆（13）远离计量槽（1）的一端固定连接有第二安装块（29），所述第二安装块（29）靠近固定柱（4）的一侧安装有第二滚轮（5），所述固定柱（4）的外表面开设有与第二滚轮（5）滚动连接的第二滚槽。

2.根据权利要求1所述的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，其特征在于：所述驱动机构包括固定连接在计量槽（1）外的曲柄（7），所述固定柱（4）内开设有安装口，所述安装口的内底壁固定安装有用于驱动曲柄（7）的第一电机（6）。

3.根据权利要求1所述的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，其特征在于：所述泵油水机构包括设置在计量槽（1）上方的转动柱（16），所述转动柱（16）上固定套接有固定环（15），所述固定环（15）外套设有第一支撑板（14）且与之转动连接，所述固定环（15）上同轴固定套接有第一齿轮（17），所述第一齿轮（17）的上端啮合有第二齿轮（18），所述第一支撑板（14）内固定嵌装有用于驱动第二齿轮（18）的第二电机（19）；

所述转动柱（16）的外表面环形开设有两个卷绕槽（28），所述转动柱（16）的两端对称开设有流动槽（20），两个所述流动槽（20）分别连通有出水管（21）与出油管（22），所述计量槽（1）的外壁固定连接有与出水管（21）、出油管（22）转动连接的第二支撑板（27），两个所述卷绕槽（28）内分别绕设有泵水管（23）与泵油管（24），所述泵水管（23）与泵油管（24）分别与两个流动槽（20）连通，所述泵水管（23）与泵油管（24）的下端分别连接有水泵（25）与油泵（26）。

4.根据权利要求3所述的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，其特征在于：所述油泵（26）靠近固定柱（4）设置，所述水泵（25）远离固定柱（4）设置，所述计量槽（1）的内壁固定有两个限位板（10），且两个限位板（10）分别套设在泵水管（23）与泵油管（24）外。

5.根据权利要求2所述的一种油田井口产液量和产油量的精准计量装置，其特征在于：所述第一电机（6）采用VM7-M13G-1R520-A3型号伺服电机。

Images