CN208595940U - 油气水三相流量的测量*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种油气水三相流量的测量***，该***包括：取样分离器、第一测试子***、第一测试管道、含水率修正子***、取样管道、第二测试子***、第二测试管道和处理设备；取样分离器将进口处的原油分离获取未分离气体的第一原油和分离气体后的第二原油，第一原油和第二原油混合后形成混合原油，处理设备根据第一原油、第二原油和混合原油各自对应的原油参数，以及第一原油和混合原油的干度关系，获取原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量；本实用新型获取原油中三相流量准确、精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及多相流量测量技术领域，尤其涉及一种油气水三相流量的测量***。
背景技术
在油气田开发过程中，油气水同时从油气井中产出。为了准确获取原油的流量，需要对原油中的油、气和水的流量分别进行计量。通常的做法是采用三相分离器，把油、气和水进行分离，分别用常规流量计来计量各自的流量。三相分离器由于体积庞大、耐压低、控制***复杂、设备成本与运行费用高。
现有技术中，为了克服分离计量的不足，开发了多种不分离在线计量装置，即不对原油中的油、气和水进行分离，直接获取原油中油、气和水的流量。例如：采用文丘里管、双能γ射线体积分数仪和γ射线密度计的组合装置进行获取；或者采用文丘里管和孔板的组合装置进行获取；或者采用双文丘里管、涡街流量计和短波吸收含水仪的组合装置进行获取。
但现有技术中的不分离计量装置都至少采用了一只节流型流量计如文丘里管，其量程小、适应性差；且不分离计量装置中均是采用两只性质不同的流量计实现气液两相的计量，往往受到其中一只流量计的制约，影响了测量的范围与精度。
实用新型内容
本实用新型提供一种客户服务跨渠道平滑切换的方法和装置。
本实用新型提供一种油气水三相流量的测量***，包括：取样分离器、第一测试子***、第一测试管道、含水率修正子***、取样管道、第二测试子***、第二测试管道和处理设备；
所述取样分离器的第一端与原油进口管道连接，所述取样分离器的第二端与所述第一测试管道的第一端连接，所述第一测试管道的第二端与所述第二测试管道的第一端连接，所述第二测试管道的第二端与生产***的进口管道连接，所述取样分离器的第三端与所述取样管道的第一端连接，所述取样管道的第二端在靠近所述第一测试管道的第二端处，与所述第一测试管道连接；
所述第一测试子***设置在所述第一测试管道上，所述含水率修正子***设置在所述取样管道上，所述第二测试子***设置在所述第二测试管道上；
所述第一测试子***、所述第二测试子***和所述含水率修正子***分别与所述处理设备连接；
所述取样分离器将所述原油进口管道输送至所述取样分离器的原油中的一部分进行气体分离，将未进行气体分离的第一原油输送至所述第一测试管道，并将分离气体后的第二原油输送至所述取样管道，所述第一原油与所述第二原油在所述第二测试管道中混合形成混合原油；
所述第一测试子***，用于获取所述第一原油的第一原油参数，所述第一原油参数包括所述第一原油的第一温度、第一压力和第一体积流量；
所述第二测试子***，用于获取所述混合原油的第二原油参数，所述第二原油参数包括所述混合原油的第二温度、第二压力和第二体积流量；
所述含水率修正子***，用于获取所述第二原油的修正后的液相密度；
所述处理设备，用于根据所述第一原油参数、所述第二原油参数和所述液相密度，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
可选的，所述第一测试管道包括与地面平行的第一子测试管道和与所述地面垂直的第二子测试管道；
所述第一子测试管道的第一端与所述取样分离器的第二端连接，所述第一子测试管道的第二端与所述第二子测试管道的第一端连接，所述第二子测试管道的第二端与所述第二测试管道连接；
所述第二测试管道与所述地面垂直设置。
可选的，所述第一测试子***包括：第一整流器、第一压力变送器、第一温度变送器和第一流量计；
所述第一整流器靠近所述第二子测试管道的第一端设置；
所述第一压力变送器和所述第一温度变送器设置在所述第二子测试管道的中部；
所述第一流量计靠近所述第二子测试管道的第二端设置；
所述第一压力变送器、所述第一温度变送器和所述第一流量计分别与所述处理设备连接；
所述第一流量计用于获取所述第一体积流量，所述第一压力变送器用于获取所述第一压力，所述第一温度变送器用于获取所述第一温度；
所述处理设备用于根据所述第一压力和所述第一温度，获取所述第一原油的第一气体密度；
根据所述第一体积流量、所述第一气体密度和所述液相密度，获取所述第一原油的第一气体质量流量。
可选的，所述第二测试子***包括：第二整流器、第二压力变送器和第二温度变送器；
所述第二整流器靠近所述第二测试管道的第一端设置；
所述第二压力变送器和所述第二温度变送器设置在所述第二测试管道的中部；
所述第二压力变送器和所述第二温度变送器分别与所述处理设备连接；
所述第二压力变送器用于获取所述第二压力，所述第二温度变送器用于获取所述第二温度；
所述处理设备用于根据所述第二压力和所述第二温度，获取所述混合原油的第二气体密度；
根据所述第一气体密度、所述第二气体密度、所述第一气体质量流量、以及所述第一原油和所述混合原油的干度关系，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
可选的，所述取样管道包括与所述地面垂直的第一子取样管道和与所述地面平行的第二子取样管道；
所述第一子取样管道的第一端与所述取样分离器的第三端连接，所述第二子取样管道的第一端在靠近所述第一子取样管道的第二端处，与所述第一子取样管道连接，所述第二子取样管道的第二端在靠近所述第二子测试管道的第二端处，与所述第二子测试管道的第二端连接；
所述第一流量计与所述第二子测试管道的第二端的距离，大于所述第二子取样管道的第二端与所述第二子测试管道的第二端的距离。
可选的，所述第二测试子***还包括：第二流量计；
所述第二流量计靠近所述第二测试管道的第二端设置，所述第二流量计与所述处理设备连接；
所述第二流量计用于获取所述第二体积流量；
所述含水率修正子***包括：含水率测试仪、第三压力变送器、第三温度变送器和第三流量计；
所述含水率测试仪设置在所述第一子取样管道的第二端；
所述第三压力变送器和所述第三温度变送器靠近所述第二子测试管道的第一端设置；
所述第三流量计靠近所述第二子测试管道的第二端设置；
所述含水率测试仪、所述第三压力变送器、所述第三温度变送器和所述第三流量计分别与所述处理设备连接；
所述第三流量计用于获取所述第二原油的质量流量；
所述处理设备用于根据所述第二体积流量、所述第二气体密度、所述第二原油的质量流量和所述液相密度，获取所述混合原油对应的第二气体质量流量；
根据所述第一气体密度、所述第二气体密度、所述第一气体质量流量、所述第二气体质量流量以及所述干度关系，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
可选的，所述第一流量计、所述第二流量计为超声波流量计；
所述第三流量计为质量流量计。
本实用新型提供一种油气水三相流量的测量***，该***包括：取样分离器、第一测试子***、第一测试管道、含水率修正子***、取样管道、第二测试子***、第二测试管道和处理设备；取样分离器将进口处的原油分离获取未分离气体的第一原油和分离气体后的第二原油，第一原油和第二原油混合后形成混合原油，处理设备根据第一原油、第二原油和混合原油各自对应的原油参数，获取原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量；本实用新型获取原油中三相流量准确、精度高。
附图说明
图1为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***的结构示意图一；
图2为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***的结构示意图二；
图3为本实用新型提供的第一测试子***的结构示意图；
图4为本实用新型提供的第二测试子***的结构示意图；
图5为本实用新型提供的含水率修正子***的结构示意图；
图6为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***的结构示意图三。
附图标记说明：
10-油气水三相流量的测量***；
11-取样分离器；
12-第一测试子***；
121-第一整流器；
122-第一压力变送器；
123-第一温度变送器；
124-第一流量计；
13-第一测试管道；
131-第一子测试管道；
132-第二子测试管道；
14-含水率修正子***；
141-含水率测试仪；
142-第三压力变送器；
143-第三温度变送器；
144-第三流量计；
15-取样管道；
151-第一子取样管道；
152-第二子取样管道；
16-第二测试子***；
161-第二整流器；
162-第二压力变送器；
163-第二温度变送器；
164-第二流量计；
17-第二测试管道；
18-处理设备；
19-A/D转换器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
图1为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***10的结构示意图一，如图1所示，本实施例提供的油气水三相流量的测量***10包括：取样分离器11、第一测试子***12、第一测试管道13、含水率修正子***14、取样管道15、第二测试子***16、第二测试管道17和处理设备18。
本实施例提供的取样分离器11具有三个端口，其中，取样分离器11的第一端与原油进口管道连接，取样分离器11的第二端与第一测试管道13的第一端连接，取样分离器11的第三端与取样管道15的第一端连接；第一测试管道13的第二端与第二测试管道17的第一端连接，第二测试管道17的第二端与生产***的进口管道连接，取样管道15的第二端在靠近第一测试管道13的第二端处，与第一测试管道13连接；其中，取样管道15的第二端与靠近第一测试管道13的第二端处的管道连接，具体可以为在第一测试管道13的侧壁上打孔，使得孔径与取样管道15的管孔径相同；本实施例中，为了保证测试的稳定性和准确性，第一测试管道13、取样管道15和第二测试管道17的管径相同。
第一测试子***12设置在第一测试管道13上，含水率修正子***14设置在取样管道15上，第二测试子***16设置在第二测试管道17上；其中，第一测试子***12、含水率修正子***14和第二测试子***16在管道上的设置方式可以是将测试***中的测试探头设置在管道内的原油液面以下，用以获取原油的参数，也可以是将测试***设置在管道中，如采用管道转接头将测试***设置在各管道中，本实施对第一测试子***12、含水率修正子***14和第二测试子***16在各管道上的设置方式不做限制。
本实施例中，原油在原油进口管道中输入时，经取样分离器11，该取样分离器11将原油中的一部分进行气体分离，其中，将分离气体后的第二原油输送至取样管道15，将未进行气体分离的第一原油输送至第一测试管道13；第一原油与第二原油在分别流经取样管道15和第一测试管道13后，共同流入第二测试管道17中，在该第二测试管道17中混合形成混合原油，具体的，混合原油的三相流量与原油进口管道中输入的原油的三相流量相同，下述实施例中所述的获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量，实际上就是原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
第一测试子***12，用于获取第一原油的第一原油参数，其中，第一原油参数包括第一原油的第一温度、第一压力和第一体积流量；具体的，第一温度可采用温度传感器、温度变送器进行采集；第一压力可采用压力传感器、压力变送器进行采集；第一体积流量可采用超声波流量计获取，具体的，超声波流量计可以是超声波阵列流量计、超声波相关流量计、超声波声波时差流量计、超声波相位差流量计、超声波位移式流量计、超声波噪声流量计和多普勒流量计的一种。
第二测试子***16，用于获取混合原油的第二原油参数，第二原油参数包括混合原油的第二温度、第二压力和第二体积流量，具体的第二温度、第二压力和第二体积流量的获取方式可与第一温度、第一压力和第一体积流量的获取方式相同；本实施例中，获取第一体积流量和第二体积流量选用的超声波流量计相同。
含水率修正子***14，用于获取第二原油的修正后的液相密度。由于第二原油是经过取样分离器11分离气体后的原油，但由于取样分离器11自身的原因，往往第二原油中还包含有残余气体，残余气体会影响含水率修正子***14直接获取的第二原油的液相密度。
具体的，本实施例中含水率修正子***14可获取取样管道15中第二原油的第三温度、第三压力、原油的混合密度和测试体积含水率，进一步根据第三温度、第三压力、原油的混合密度和测试体积含水率获取修正后的液相密度，具体的，含水率修正子***14中可以包括处理器，由处理器获取修正后的液相密度，其具体方式可如下式公式一至公式四所示：
首先，根据第三温度和第三压力获取第二原油中残余气体的密度，具体的方式可根据《用标准孔板流量计测量天然气流量(GB/T 21446)》提供的天然气密度计算公式获取。
其次，原油中包括油、气、水三种成分，因此原油中残余气体的体积分数、原油的体积分数和原油中水的体积分数之和为定值1，且原油混合液的质量即为原油中残余气体的质量、原油的质量和原油中水的质量之和，具体可如下公式一所示：
ρwηw+ρoηo+ρgηg＝ρs 公式一
其中，其中，ηw表示原油的测试体积含水率；ηo表示原油的体积分数；ηg表示原油中残余气体的体积分数；ρo表示原油的密度；ρw表示原油中水的密度；ρs表示原油混合液的混合密度，ρg表示表示原油混合液中残余气体的密度。
而由原油中水的体积含水率的概念可知原油的修正体积含水率可如下公式二所示：
其中，原油的修正体积含水率为原油中水的体积分数与“原油中油和水的体积分数之和”的比值，而根据上述公式三将“原油中油和水的体积分数之和”换算为定值1与残余气体的体积分数之差。
结合公式一与公式二，将原油中残余气体的体积分数用原油中油和水的相关参数进行表示可得原油的修正体积含水率如下公式三所示：
其中，ρs表示原油混合液的混合密度；fw表示原油的修正体积含水率，其中，原油的密度、原油中水的密度可预先存储在处理器中，原油混合液的混合密度可由密度仪获取，原油的测试体积含水率可由含水仪获取。
因此，第二原油中的修正后的液相密度可如下公式四所示：
ρL＝fwρw+(1-fw)ρo 公式四
其中，ρL表示修正后的液相密度。
处理设备18，用于根据第一原油参数、第二原油参数、液相密度、以及第一原油和混合原油的干度关系，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
具体的，本实施例中，处理设备18可根据第一压力和第一温度，获取第一原油的第一气体密度，根据第二压力和第二温度，获取混合原油的第二气体密度，具体的，根据压力和温度获取气体密度的方式具体可根据《用标准孔板流量计测量天然气流量(GB/T21446)》提供的天然气密度计算公式获取。
根据第一气体密度和液相密度，获取第一中间变量h1和n1，具体可如下公式五所示：
其中，ρ1表示第一气体密度。
根据第二气体密度和液相密度，获取第二中间变量h1和n1，具体可如下公式六所示：
其中，ρ2表示第二气体密度。
具体的，由于第一原油和第二原油最终混合形成混合原油，根据混合原油和第一原油中的干度关系，可获取第一原油与混合原油的干度关系式，如下是公式七所示：
其中，x1表示第一原油的干度，x2表示混合原油的干度，ms表示第二原油的质量流量，mt表示第一原油的质量流量。
具体的，第二原油的质量流量可以由含水率修正子***14获取，第一原油的质量流量可根据干度的定义、第二气体密度、第二体积流量获取，具体可如下所示：
根据第二气体密度和第二体积流量获取混合原油中的第二气体质量流量，具体可如下公式八所示：
其中，mg2表示第二气体质量流量，Qtp2表示第二体积流量。
根据干度的定义，即可获取第一原油的质量流量。具体可如下公式九所示：
可根据第一原油的第一气体密度、第一体积流量、以及公式九获取第一原油中的第一气体质量流量，具体可如下公式十所示：
其中，mg1表示第一气体质量流量，Qtp1表示第一体积流量，具体的，公式十中的mt采用公式九中的替换后，可获取第一气体质量流量是关于干度x2的关系式。
本实施例中，处理设备18采用循环计算的方法，使得|mg1-mg2|的值最小时x2对应的值为混合原油中的实际干度值C，具体的，|mg1-mg2|中mg1采用公式八获取，mg2采用公式十获取；|mg1-mg2|即是关于干度x2的关系式。
混合原油中的天然气的质量流量mg可如下公式十一所示：
此时，混合原油中三相(气、水和油)的总质量流量mT可如下公式十二所示：
由此获取的混合原油中液相(水和油)的质量流量mL可如下公式十三所示：
mL＝mT-mg 公式十三
具体的，混合原油中油的质量流量mo可如下公式十四所示：
本实施例提供的油气水三相流量的测量***包括：取样分离器、第一测试子***、第一测试管道、含水率修正子***、取样管道、第二测试子***、第二测试管道和处理设备；取样分离器将进口处的原油分离获取未分离气体的第一原油和分离气体后的第二原油，第一原油和第二原油混合后形成混合原油，处理设备根据第一原油、第二原油和混合原油各自对应的原油参数，获取原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量；其中，根据第一原油和混合原油的干度关系可以准确地获取原油中三相流量；其次，含水率修正子***获取的为第二原油修正后的液相密度，排出了残余空气对液相密度的影响，使得获取的原油中三相流量更为准确，精度高。
实施例二
图2为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***的结构示意图二，图3为本实用新型提供的第一测试子***的结构示意图，如图2-3所示，本实施例提供的第一测试管道13包括：与地面平行的第一子测试管道131和与地面垂直的第二子测试管道132。
其中，第一子测试管道131的第一端与取样分离器11的第二端连接，第一子测试管道131的第二端与第二子测试管道132的第一端连接，第二子测试管道132的第二端与第二测试管道17连接，第二测试管道17与地面垂直设置。
本实施例提供的第一测试子***12包括：第一整流器121、第一压力变送器122、第一温度变送器123和第一流量计124。
其中，第一整流器121靠近第二子测试管道132的第一端设置，第一压力变送器122和第一温度变送器123设置在第二子测试管道132的中部，第一流量计124靠近第二子测试管道132的第二端设置；第一压力变送器122、第一温度变送器123和第一流量计124分别与处理设备18连接。
第二子测试管道132和第二测试管道17由于垂直于地面设置，其中的第一原油和混合原油由于重力的影响会产生不稳定的流动，影响原油相关参数的获取，本实施例中第一整流器121安装在靠近第二子测试管道132的第一端，用于稳定第一原油的流动状态，使得获取的第一原油的各参数更为准确。本实施例中，第一整流器121为管束式整流器、板式整流器、射流式整流器或节流式整流器的一种，优选为Zanker板式整流器。
第一压力变送器122、第一温度变送器123和第一流量计124可以将获取的第一原油的相关参数发送给处理设备18。
具体的，第一流量计124用于获取第一体积流量，第一压力变送器122用于获取第一压力，第一温度变送器123用于获取第一温度。第一流量计124具体可为外夹式超声波声波时差气体流量计。
处理设备18用于根据第一压力和第一温度，获取第一原油的第一气体密度，具体可根据《用标准孔板流量计测量天然气流量(GB/T 21446)》提供的天然气密度计算公式获取，本实施例在此不做赘述。
根据第一体积流量、第一气体密度和液相密度，获取第一原油的第一气体质量流量，第一气体质量流量的获取方式可具体参照上述实施例中的公式一至公式十的相关描述。
进一步的，图4为本实用新型提供的第二测试子***16的结构示意图，如图2、图4所示，本实施例中的第二测试子***16包括：第二整流器161、第二压力变送器162和第二温度变送器163。
其中，第二整流器161靠近第二测试管道17的第一端设置，第二压力变送器162和第二温度变送器163设置在第二测试管道17的中部，第二压力变送器162和第二温度变送器163分别与处理设备18连接；第二压力变送器162和第二温度变送器163获取的第一原油参数发送给处理设备18。第二整流器161用于稳定混合原油的流动状态，使得获取的原油的各参数更为准确。本实施例中，第二整流器161与第一整流器121相同。
第二压力变送器162用于获取第二压力，第二温度变送器163用于获取第二温度；处理设备18用于根据第二压力和第二温度，获取混合原油的第二气体密度，其中，获取第二气体密度的方式可参照上述获取第一气体密度的方式。
根据第一气体密度、第二气体密度、第一气体质量流量、以及干度关系，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量，其中，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量的具体方式可如下所述：
具体的，图5为本实用新型提供的含水率修正子***14的结构示意图，如图2、图5所示，本实施例提供的取样管道15包括：与地面垂直的第一子取样管道151和与地面平行的第二子取样管道152。
其中，第一子取样管道151的第一端与取样分离器11的第三端连接，第二子取样管道152的第一端在靠近第一子取样管道151的第二端处，与第一子取样管道151连接，具体的，靠近第一子取样管道151的第二端处可设置有与第二子取样管道152的管径相同孔径的孔，第二子取样管道152和第一子取样管道151依靠该孔进行连接；第二子取样管道152的第二端在靠近第二子测试管道132的第二端处，与第二子测试管道132的第二端连接，具体的，第二子取样管道152与第二子测试管道132连接的方式与上述第二子取样管道152和第一子取样管道151连接的方式相同。
其中，第一流量计124与第二子测试管道132的第二端的距离，大于第二子取样管道152的第二端与第二子测试管道132的第二端的距离，即第二原油流经第一流量计124后与第二原油混合形成混合原油，流入第二测试管道17中。
进一步的，第二测试子***16还包括：第二流量计164；第二流量计164靠近第二测试管道17的第二端设置，第二流量计164与处理设备18连接；第二流量计164用于获取第二体积流量，其中，第二流量计164可与第一流量计124相同。
本实施例中的含水率修正子***14包括：含水率测试仪141、第三压力变送器142、第三温度变送器143和第三流量计144。
其中，含水率测试仪141设置在第一子取样管道151的第二端，第三压力变送器142和第三温度变送器143靠近第二子测试管道132的第一端设置，第三流量计144靠近第二子测试管道132的第二端设置，含水率测试仪141、第三压力变送器142、第三温度变送器143和第三流量计144分别与处理设备18连接。本实施例中，含水率测试仪141、第三压力变送器142、第三温度变送器143和第三流量计144可以将获取的第二原油的各参数发送给处理设备18，使得处理设备18根据实施例一中公式一至公式四的方式，获取第二原油中的修正后的液相密度；可以想到的是，含水率测试仪141、第三压力变送器142、第三温度变送器143和第三流量计144可以将获取的第二原油的各参数发送给含水率修正子***14中的处理器，由处理器获取修正后的液相密度后发送给处理设备18，本实施例对处理设备18获取修正后的液相密度的具体方式不做限制。本实施例中，含水率测试仪141为短波吸收式含水仪。
具体的，第三流量计144用于获取第二原油的质量流量，本实施例中，第三流量计144为质量流量计。
上述的处理设备18根据第一气体密度、第二气体密度、第一气体质量流量、以及干度关系，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量，具体实施方式可以是：
处理设备18用于根据第二体积流量、第二气体密度、第二原油的质量流量和液相密度，获取混合原油对应的第二气体质量流量；获取第二气体质量流量的方式具体可参照实施例一中公式五至公式八中的方法。
根据第一气体密度、第二气体密度、第一气体质量流量、第二气体质量流量以及干度关系，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量，获取混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量的方式具体可参照实施例一中公式五至公式十四中的方法，本实施例在此不做赘述。
本实施例中，将第二子测试管道与第二测试管道均垂直于地面设置，使得原油在上述两个管道中呈现均相流和环状流结合的方式，而将第一流量计和第二流量计设置为超声波流量计，这种流量计的测量方式与管道中原油的流动状态更加匹配，使得获取的第一原油和混合原油的体积流量更为准确；在第二子测试管道和第二测试管道中均采用整流器，使得管道中原油的流动更为稳定，提高了获取的第一原油和混合原油各参数的准确性，进而进一步提高获取的混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量的准确性；且本实施例中，采用第一流量计与第二流量计在管道中串联的方式，增加了流量测量的量程，提高了油气水三相流量的测量***的适用范围。
实施例三
图6为本实用新型提供的油气水三相流量的测量***的结构示意图三，如图6所示，本实施例提供的油气水三相流量的测量***10还包括：模数A/D转换器19。
其中，第一测试子***12、第二测试子***16和含水率修正子***14分别与A/D转换器19连接；A/D转换器与处理设备18连接。
A/D转换器19将第一测试子***12、第二测试子***16和含水率修正子***14获取的原油的各参数对应的模拟信号转换为处理设备18识别的数字信号。
具体的，第一压力变送器122、第一温度变送器123、第一流量计124、第二压力变送器162、第二温度变送器163、第二流量计164、含水率测试仪141、第三压力变送器142、第三温度变送器143和第三流量计144分别与A/D转换器19连接。
本实施例中，由各测试***获取的原油的参数对应的模拟信号经A/D转换器19处理后，将原油的参数对应的数字信号发送给处理设备，加快了处理设备处理速度。
在上述网络设备或者终端设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种油气水三相流量的测量***，其特征在于，包括：取样分离器、第一测试子***、第一测试管道、含水率修正子***、取样管道、第二测试子***、第二测试管道和处理设备；
所述取样分离器的第一端与原油进口管道连接，所述取样分离器的第二端与所述第一测试管道的第一端连接，所述第一测试管道的第二端与所述第二测试管道的第一端连接，所述第二测试管道的第二端与生产***的进口管道连接，所述取样分离器的第三端与所述取样管道的第一端连接，所述取样管道的第二端在靠近所述第一测试管道的第二端处，与所述第一测试管道连接；
所述第一测试子***设置在所述第一测试管道上，所述含水率修正子***设置在所述取样管道上，所述第二测试子***设置在所述第二测试管道上；
所述第一测试子***、所述第二测试子***和所述含水率修正子***分别与所述处理设备连接；
所述取样分离器将所述原油进口管道输送至所述取样分离器的原油中的一部分进行气体分离，将未进行气体分离的第一原油输送至所述第一测试管道，并将分离气体后的第二原油输送至所述取样管道，所述第一原油与所述第二原油在所述第二测试管道中混合形成混合原油；
所述第一测试子***，用于获取所述第一原油的第一原油参数，所述第一原油参数包括所述第一原油的第一温度、第一压力和第一体积流量；
所述第二测试子***，用于获取所述混合原油的第二原油参数，所述第二原油参数包括所述混合原油的第二温度、第二压力和第二体积流量；
所述含水率修正子***，用于获取所述第二原油的修正后的液相密度；
所述处理设备，用于根据所述第一原油参数、所述第二原油参数、所述液相密度、以及所述第一原油和所述混合原油的干度关系，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
2.根据权利要求1所述的测量***，其特征在于，所述第一测试管道包括与地面平行的第一子测试管道和与所述地面垂直的第二子测试管道；
所述第一子测试管道的第一端与所述取样分离器的第二端连接，所述第一子测试管道的第二端与所述第二子测试管道的第一端连接，所述第二子测试管道的第二端与所述第二测试管道连接；
所述第二测试管道与所述地面垂直设置。
3.根据权利要求2所述的测量***，其特征在于，所述第一测试子***包括：第一整流器、第一压力变送器、第一温度变送器和第一流量计；
所述第一整流器靠近所述第二子测试管道的第一端设置；
所述第一压力变送器和所述第一温度变送器设置在所述第二子测试管道的中部；
所述第一流量计靠近所述第二子测试管道的第二端设置；
所述第一压力变送器、所述第一温度变送器和所述第一流量计分别与所述处理设备连接；
所述第一流量计用于获取所述第一体积流量，所述第一压力变送器用于获取所述第一压力，所述第一温度变送器用于获取所述第一温度；
所述处理设备用于根据所述第一压力和所述第一温度，获取所述第一原油的第一气体密度；
根据所述第一体积流量、所述第一气体密度和所述液相密度，获取所述第一原油的第一气体质量流量。
4.根据权利要求3所述的测量***，其特征在于，所述第二测试子***包括：第二整流器、第二压力变送器和第二温度变送器；
所述第二整流器靠近所述第二测试管道的第一端设置；
所述第二压力变送器和所述第二温度变送器设置在所述第二测试管道的中部；
所述第二压力变送器和所述第二温度变送器分别与所述处理设备连接；
所述第二压力变送器用于获取所述第二压力，所述第二温度变送器用于获取所述第二温度；
所述处理设备用于根据所述第二压力和所述第二温度，获取所述混合原油的第二气体密度；
根据所述第一气体密度、所述第二气体密度、所述第一气体质量流量、以及所述干度关系，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
5.根据权利要求4所述的测量***，其特征在于，所述取样管道包括与所述地面垂直的第一子取样管道和与所述地面平行的第二子取样管道；
所述第一子取样管道的第一端与所述取样分离器的第三端连接，所述第二子取样管道的第一端在靠近所述第一子取样管道的第二端处，与所述第一子取样管道连接，所述第二子取样管道的第二端在靠近所述第二子测试管道的第二端处，与所述第二子测试管道的第二端连接；
所述第一流量计与所述第二子测试管道的第二端的距离，大于所述第二子取样管道的第二端与所述第二子测试管道的第二端的距离。
6.根据权利要求5所述的测量***，其特征在于，所述第二测试子***还包括：第二流量计；
所述第二流量计靠近所述第二测试管道的第二端设置，所述第二流量计与所述处理设备连接；
所述第二流量计用于获取所述第二体积流量；
所述含水率修正子***包括：含水率测试仪、第三压力变送器、第三温度变送器和第三流量计；
所述含水率测试仪设置在所述第一子取样管道的第二端；
所述第三压力变送器和所述第三温度变送器靠近所述第二子测试管道的第一端设置；
所述第三流量计靠近所述第二子测试管道的第二端设置；
所述含水率测试仪、所述第三压力变送器、所述第三温度变送器和所述第三流量计分别与所述处理设备连接；
所述第三流量计用于获取所述第二原油的质量流量；
所述处理设备用于根据所述第二体积流量、所述第二气体密度、所述第二原油的质量流量和所述液相密度，获取所述混合原油对应的第二气体质量流量；
根据所述第一气体密度、所述第二气体密度、所述第一气体质量流量、所述第二气体质量流量以及所述干度关系，获取所述混合原油中的油的流量、天然气的流量和水的流量。
7.根据权利要求6所述的测量***，其特征在于，所述第一流量计、所述第二流量计为超声波流量计；
所述第三流量计为质量流量计。
8.根据权利要求6所述的测量***，其特征在于，所述含水率测试仪为短波吸收式含水仪。
9.根据权利要求6所述的测量***，其特征在于，所述第一整流器和所述第二整流器均为板式整流器。
10.根据权利要求1所述的测量***，其特征在于，所述测量***还包括：模数A/D转换器；
所述第一测试子***、所述第二测试子***和所述含水率修正子***分别与所述A/D转换器连接；
所述A/D转换器与所述处理设备连接。
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