一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術屬于油田采油與石油行業測量儀表技術領域，具體涉及一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，包括油井井口、抽油桿和含水分析儀，抽油桿安裝在油井井口處，油井井口連接著連接管線，含水分析儀連接一個氣液分離裝置，連接管線分為相互連接的橫線管線和豎向管線，含水分析儀安裝在連接管線的豎向管線中，并且含水分析儀通過氣液分離裝置與連接管線的橫向管線連通。含水分析儀底端為含水率監測探頭，含水率監測探頭外安裝擦除器，擦除器電連接一個電子控制器，電子控制器安裝在連接管線外部。本發明專利技術通過油井井口含水率監測探頭與被測介質的相對位置、氣液分離、探頭定時清理等技術，達到提高油井井口原油含水在線監測準確率目的。

Device for reducing monitoring error of water head of oil well wellhead based on radio frequency method

The invention belongs to the technical field of measuring instrument of oil and petroleum industry, in particular relates to a device for reducing radio frequency method based on the error of the wellhead water monitoring, including wellhead, sucker rod and moisture analyzer, the sucker rod installed on the wellhead, the wellhead is connected with the connecting pipe, water content analyzer is connected with a gas-liquid separation device and the connection pipeline is divided into horizontal and vertical pipeline connecting pipeline, water content analyzer is installed in the vertical pipeline to connect the pipeline, and the water content analyzer by gas-liquid separation device and pipeline connecting transverse pipeline connected. The bottom end of the water content analyzer is a moisture content monitoring probe, and an eraser is arranged outside the water content monitoring probe, and the eraser is electrically connected with an electronic controller, and the electronic controller is arranged outside the connecting pipeline. The invention can improve the on-line monitoring accuracy of the water content of the wellhead of the oil well through the relative monitoring of the water head of the wellhead of the oil well, the relative position of the measured medium, the gas-liquid separation and the timing of the probe.

【技術實現步驟摘要】
一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置
本專利技術屬于油田采油與石油行業測量儀表
，具體涉及一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，適用于油井井口含水率在線監測，測量對象為油井井口未經處理的含水原油。
技術介紹
在石油工業生產中，原油含水率是一項重要指標，通過它可以預測油井水位，油層位置，對原油產量和開采價值進行估計，預測采出程度并制定相應的開采方案，預測油井的開發壽命有著非常重要意義。隨著數字化油田的逐步發展，油井井口在線監測油井含水率技術得到了一定的開發與應用，投入油田使用后取得了一定的效果，但由于工藝技術原因，在線監測結果與人工測量結果存在較大誤差，其準確性、穩定性、實時性、可靠性不能完全滿足多層次單井含水在線監測需求。在線測量法主要有電導率法、密度法，電磁波法、電容法、射線法等，其優點：實時性較強，可以連續測量油井含水率變化狀態，實現含水自動測量。缺點是：受氣體、溫度影響，測量探頭易結垢、結臘、粘油。因此，在現有含水率在線監測技術的基礎上提高原油含水在線測量準確率的研究與應用就顯的尤為重要。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對油井井口含水率在線監測目前存在的問題，以同一時刻人工測量值為比對值，通過采用射頻法油井井口含水率監測探頭與被測介質的相對位置、氣液分離、探頭定時清理等技術方式，實現對油井井口原油含水在線監測準確率的提高，滿足現場對含水率監測裝置的使用需求。為此，本專利技術提供了一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，包括油井井口、抽油桿和含水分析儀，抽油桿安裝在油井井口處，油井井口連接著連接管線，所述的含水分析儀連接一個氣液分離裝置，所述的連接管線分為相互連接的橫線管線和豎向管線，含水分析儀安裝在連接管線的豎向管線中，并且含水分析儀通過氣液分離裝置與連接管線的橫向管線連通。所述的含水分析儀底端為含水率監測探頭，含水率監測探頭外安裝擦除器，擦除器電連接一個電子控制器，電子控制器安裝在連接管線外部。所述的含水分析儀下部外設置有導軌，擦除器安裝在該導軌上，擦除器在電子控制器的控制作用下做上下往復運動。所述的氣液分離裝置包括管狀殼體，管狀殼體的下端與連接管線的橫向管線連通，管狀殼體的上部側壁上開有電氣接口，含水分析儀位于管狀殼體內部。所述的管狀殼體內部設置有內殼，并且內殼下端穿過連接管線的橫向管線與豎向管線連通，內殼殼體上開設有多個滲透孔，含水分析儀位于內殼內，通過滲透孔與氣液分離裝置連通。所述的管狀殼體的下端為縮徑滲透管，連接管線的橫向管線的末端封閉，橫向管線的管身上開設有與管狀殼體下端縮徑滲透管連接的開口。所述的連接管線的豎向管線中設置有密封圈，密封圈套在內殼下部外側。本專利技術的有益效果：本專利技術提供的這種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，以油井井口含水率在線監測法為基礎，通過監測探頭位置的確定、氣液分離、探頭定時清理技術的應用，比對人工測量數據后，油井井口原油含水在線監測準確率提高了約60%，為今后含水率在線監測技術應用提供了有力的技術支持。附圖說明以下將結合附圖對本專利技術做進一步詳細說明。圖1是本專利技術的整體裝置結構示意圖。圖2是氣液分離的含水率監測裝置示意圖。圖3是帶擦除器的含水率監測裝置示意圖。附圖標記說明：1、油井井口；2、抽油桿；3、含水分析儀；4、連接管線；5、氣液分離裝置；6、含水率監測探頭；7、擦除器；8、電子控制器；9、管狀殼體；10、電氣接口；11、滲透孔；12、密封圈；13、內殼。具體實施方式在線監測含水率裝置在現場安裝中一般有兩種安裝方式，橫向安裝與縱向安裝，其目的均為使裝置探頭可充分接觸被測介質，原因為被測介質濃度越大，則裝置反饋信號的強度變化越顯著，所得出的含水率結果就越準確。因此，現場安裝含水率在線監測設備時，需根據現場實際情況選擇不同的安裝方式，保證被測介質與裝置探頭的充分接觸。探頭橫向安裝時，介質由井口流過管線時，貼近下管壁，不能充分淹沒探頭，從而影響含水測量準確率；反之，縱向安裝時，介質蓄積在管線內部，可充分淹沒探頭。含氣量、產出水礦化度及油品成份變化對測量結果具有一定的影響。原油流體中存在的游離氣，在測量過程中氣體以氣泡的形式存在，由于小氣泡的介電常數為1，這會改變流體的介電常數，使含水率測量值偏低。因此，需要在測含水率前對被測原油進行氣體分離。實施例1：本實施例提供一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，射頻法含水監測裝置基礎上改進，增加小型氣液分離裝置，如圖1和圖2所示，包括油井井口1、抽油桿2和含水分析儀3，抽油桿2安裝在油井井口1處，油井井口1連接著連接管線4，所述的含水分析儀3連接一個氣液分離裝置5，所述的連接管線4分為相互連接的橫線管線和豎向管線，含水分析儀3安裝在連接管線4的豎向管線中，并且含水分析儀3通過氣液分離裝置5與連接管線4的橫向管線連通。進行含水率監測裝置安裝時，首先關閉抽油機，然后打開連接油管的放空閥門，進行安裝管線的泄壓作業。完成放空后卸除管線上安裝位置的堵頭，將含水監測裝置的下管段豎直安裝入井口與油管的連接管線中，按絲扣上緊螺紋，連接裝置電氣接口并接電，調試完畢后開啟抽油機進行采油作業，當混合液經過含水率監測裝置時，探頭可對液進行含水測量。本專利技術通過油井井口含水率監測探頭與被測介質的相對位置、氣液分離等技術，達到提高油井井口原油含水在線監測準確率目的。實施例2：在油田現場應用中，結垢和結蠟現象很容易發生，一些油田高含水原油中的礦化水造成傳感器探頭結垢現象十分嚴重。對電學探測的傳感器探頭，這種結垢（沉積水、蠟）引起測量誤差較大。為了保證探頭測量精度，需要對探頭表面的結垢、結蠟、粘油及時進行擦拭，以免影響含水信號測量。本實施例在實施例1的基礎上進一步改進，增加探頭擦除器，定時擦除探頭結垢，結合圖1和圖3所示，含水分析儀3底端為含水率監測探頭6，含水率監測探頭6外安裝擦除器7，擦除器7電連接一個電子控制器8，電子控制器8安裝在連接管線4外部。含水分析儀3下部外設置有導軌，擦除器7安裝在該導軌上，擦除器7在電子控制器8的控制作用下做上下往復運動。當探頭長期使用在表面形成污垢而影響測量精度時，通過電子控制器8對擦除器7進行控制，擦除器7與含水率監測探頭6保持相對較小的間隙，在清除污垢時，擦除器7做上下一定距離的快速移動，刮除含水率監測探頭6上的污垢，從而達到提高清除目的，減小對含水測量的影響。實施例3:本實施例對氣液分離裝置5進一步進行詳細說明，所述的氣液分離裝置5包括管狀殼體9，管狀殼體9的下端與連接管線4的橫向管線連通，管狀殼體9的上部側壁上開有電氣接口10，含水分析儀3位于管狀殼體9內部。所述的管狀殼體9內部設置有內殼13，并且內殼13下端穿過連接管線4的橫向管線與豎向管線連通，內殼13殼體上開設有多個滲透孔11，含水分析儀3位于內殼13內，通過滲透孔11與氣液分離裝置5連通。管狀殼體9的下端為縮徑滲透管，連接管線4的橫向管線的末端封閉，橫向管線的管身上開設有與管狀殼體9下端縮徑滲透管連接的開口。連接管線4的豎向管線中設置有密封圈12，密封圈12套在內殼13下部外側。混合液通過連接管線4的橫向管線進入含水率監測設備，密封圈12阻擋下行，因此混合液在管狀殼體9中上行至滲液孔時，氣體繼續保持上行，最終本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，包括油井井口（1）、抽油桿（2）和含水分析儀（3），抽油桿（2）安裝在油井井口（1）處，油井井口（1）連接著連接管線（4），其特征在于：所述的含水分析儀（3）連接一個氣液分離裝置（5），所述的連接管線（4）分為相互連接的橫線管線和豎向管線，含水分析儀（3）安裝在連接管線（4）的豎向管線中，并且含水分析儀（3）通過氣液分離裝置（5）與連接管線（4）的橫向管線連通。

【技術特征摘要】
1.一種降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，包括油井井口（1）、抽油桿（2）和含水分析儀（3），抽油桿（2）安裝在油井井口（1）處，油井井口（1）連接著連接管線（4），其特征在于：所述的含水分析儀（3）連接一個氣液分離裝置（5），所述的連接管線（4）分為相互連接的橫線管線和豎向管線，含水分析儀（3）安裝在連接管線（4）的豎向管線中，并且含水分析儀（3）通過氣液分離裝置（5）與連接管線（4）的橫向管線連通。2.如權利要求1所述的降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，其特征在于：所述的含水分析儀（3）底端為含水率監測探頭（6），含水率監測探頭（6）外安裝擦除器（7），擦除器（7）電連接一個電子控制器（8），電子控制器（8）安裝在連接管線（4）外部。3.如權利要求2所述的降低基于射頻法油井井口含水監測誤差的裝置，其特征在于：所述的含水分析儀（3）下部外設置有導軌，擦除器（7）安裝在該導軌上，擦除器（7）在電子控制器（8）的控制作用下做上下往復運動。4.如權利要求1或2所述的降低基于射頻法油井井...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙曉龍，楊倉海，羅聰英，李永清，魏小林，于洋，張春濤，于世春，李明江，邱奇，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11