一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的是一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器，包括圓柱形塑料管，多組油水比例傳感器電極組，其特征是油水比例傳感器電極組是沿管壁周長均勻分布在管壁外側(cè)，在第1個油水比例傳感器與其他油水比例傳感器之間分別加上不同頻率的交流高頻電磁波，就可得到不同的介質(zhì)損耗值S1～Sn，介質(zhì)的含油量與高頻損耗有對應(yīng)關(guān)系，測出此時二者的對應(yīng)關(guān)系，則可求出此時介質(zhì)中油的百分比含量，則可相應(yīng)求出水量的百分比含量。根據(jù)有關(guān)溫度進行修正，通過相應(yīng)的監(jiān)測軟件進行處理后才能比較準確地得到油水含量百分比。本發(fā)明可以直接安裝在輸油管上，可實時監(jiān)測生產(chǎn)井出產(chǎn)出混合液的油水混合比例。
【專利說明】—種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源領(lǐng)域，特別適用于石油領(lǐng)域、食品領(lǐng)域、環(huán)保領(lǐng)域中物質(zhì)含量的計量。
技術(shù)背景
[0002]在我國油田開發(fā)中，需計量石油中油水比例，傳統(tǒng)的計量方法是把油井產(chǎn)物送入多相分離器中，由分離器將各相態(tài)分開，再通過安裝在分離器各組相出口管線上的流量計計量各種流體的產(chǎn)量，其系統(tǒng)重量和體積都較大，給設(shè)計和施工都增加了很大難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決在油田開發(fā)中，在對油水不分離的情況下可連續(xù)計量，從而可以取代傳統(tǒng)的由測量分離器以及輔助系統(tǒng)組成的計量裝置，簡化石油生產(chǎn)工藝流程，縮小使用空間，減輕測試設(shè)備重量。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的方案是一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器，包括圓柱形塑料管，多組油水比例傳感器電極組，每組又包括多個油水比例傳感器電極，其特征是圓柱形塑料管可在高溫高壓環(huán)境下穩(wěn)定連續(xù)的工作，油水比例傳感器電極組是沿管壁周長均勻分布在管壁外側(cè)，而油水比例值的取得方法是以第I組油水比例傳感器電極組為準，在第I個油水比例傳感器與其他油水比例傳感器之間分別加上不同頻率的交流高頻電磁波，就可得到不同的介質(zhì)損耗值S1?Sn，它們都是電磁波頻率函數(shù)，其中某一頻段只對介質(zhì)中的油含量敏感度高，稱為油量窗口，在此油量窗口下，介質(zhì)的含油量與高頻損耗有對應(yīng)關(guān)系，測出此時二者的對應(yīng)關(guān)系，帶入有關(guān)數(shù)學(xué)模型中作為自變量，則可求出此時介質(zhì)中油的百分比含量，則可相應(yīng)求出水量的百分比含量。以上計算采用的是單片機二進制級數(shù)計算法，計算量較大，還需根據(jù)有關(guān)溫度進行修正，再進行調(diào)制解調(diào)后通過單片機傳輸口將數(shù)據(jù)傳輸給計算機，通過相應(yīng)的監(jiān)測軟件進行處理后才能比較準確地得到油水含量百分比。
[0005]本發(fā)明可以直接安裝在輸油管上，縮小使用空間，減輕測試設(shè)備的重量，可實時監(jiān)測生產(chǎn)井出液量的油水混合比例。
[0006]本發(fā)明可以直接安裝在輸油管線上，采用先進的測量技術(shù)，可以對待測介質(zhì)在不分離的情況下連續(xù)計量，而可以取代傳統(tǒng)的由測量分離器以及輔助系統(tǒng)組成的計量裝置，簡化石油生產(chǎn)工藝流程，縮小使用空間，減輕測試設(shè)備重量。并且在實際的油井操作中，可以提供有關(guān)的油井某塊區(qū)域生產(chǎn)何種流體等有價值的信息，這樣可以提高油井管理并作出更快、更精確的油井生產(chǎn)決定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下圖是一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】[0008]一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器，其特征是在于，該裝置包括:1圓柱形塑料管，2多組油水比例傳感器電極組，每組又包括多個油水比例傳感器電極，圓柱形塑料管可在高溫高壓環(huán)境下穩(wěn)定連續(xù)的工作，油水比例傳感器電極組是沿管壁周長均勻分布在管壁外側(cè)，根據(jù)加上不同頻率的交流高頻電磁波，可測得管內(nèi)介質(zhì)中各物質(zhì)所對應(yīng)的介質(zhì)損耗，利用各物質(zhì)的介質(zhì)損耗可以得到介質(zhì)中各物質(zhì)的比例。經(jīng)過計算修正之后，再進行調(diào)制解調(diào)后通過單片機傳輸口將數(shù)據(jù)傳輸給計算機，通過相應(yīng)的監(jiān)測軟件進行處理后才能比較準確地得到油水含量百分比。
[0009]得到的比例值經(jīng)過溫度修正之后，再進行調(diào)制解調(diào)后通過單片機傳輸口將數(shù)據(jù)傳輸給計算機，通過相應(yīng)的監(jiān)測軟件進行處理后才能比較準確地得到油水含量百分比，結(jié)合流量最后得出油水的準確值。
[0010]本發(fā)明可用法蘭連接，直接安裝在輸油管道上。
【權(quán)利要求】
1.一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器，其特征是在于，該裝置包括:圓柱形塑料管，多組油水比例傳感器電極組，每組又包括多個油水比例傳感器電極，圓柱形塑料管可在高溫高壓環(huán)境下穩(wěn)定連續(xù)的工作，油水比例傳感器電極組是沿管壁周長均勻分布在管壁外偵牝通過加不同頻率的交流高頻電磁波,可測得管內(nèi)介質(zhì)中各物質(zhì)所對應(yīng)的介質(zhì)損耗,利用個物質(zhì)的介質(zhì)損耗可以得到介質(zhì)中各物質(zhì)的比例，經(jīng)過溫度修正之后，再進行調(diào)制解調(diào)后通過單片機傳輸口將數(shù)據(jù)傳輸給計算機，通過相應(yīng)的監(jiān)測軟件進行處理后才能比較準確地得到油水含量百分比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水比例傳感器電極組的奇數(shù)序列號與偶數(shù)序列號穿插排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組材料為貴金屬合金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石油生產(chǎn)井的油水比例傳感器與相應(yīng)的監(jiān)測軟件配套使用。
5.本發(fā)明不受材質(zhì)、尺寸、型號的限制，屬同一原理皆屬于權(quán)利要求范圍。
【文檔編號】G01N27/00GK103852487SQ201210508526
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
【發(fā)明者】張強, 俞錦, 石巖, 楊廣利, 馬菲, 張賢森, 林陳忠 申請人:天津朗辰光電科技有限公司