专利汇可以提供一种井用柱塞气举装置的气液计量方法及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 天然气 设备技术领域,涉及井用 柱塞 气举装置的气液计量方法及系统。柱塞在套压的压 力 下托举液柱缓慢上升,通过柱塞到达 传感器 采集油压并通过计算来判断液柱是否达到:当液柱到达时,柱塞到达传感器发送计量液体指令到ACF两相流流量计开始积液计量;当液柱排泄完后,即柱塞到达顶部,柱塞到达传感器检测到柱塞到达,再发送计量气体指令到ACF两相流流量计恢复积气计量。这种气液计量方法,利用液体段塞到达井口的判断方法和使用ACF两相流流量计来实现对产气单井的气、液量进行有效计量,具有精确度高、结构简单、维护方便、功能强大等特点。基于这种计量方法的系统,采用模 块 化构思,一体化结构设计,具有维护、调试便捷等特点。,下面是一种井用柱塞气举装置的气液计量方法及系统专利的具体信息内容。
1.一种井用柱塞气举装置的气液计量方法,其特征在于,具体包括执行如下循环:
S1、柱塞控制器(1)根据设定的生产制度或者柱塞到达传感器(2)采集的油压数据信息控制气井的开井;
S2、判断液柱是否到达井口;
S3、当液柱到达井口时,柱塞到达传感器(2)发送计量液体指令到ACF两相流流量计(3),ACF两相流流量计(3)停止积气计量,开始积液计量;
S4、当柱塞到达传感器(2)检测到柱塞到达井口时,柱塞到达传感器(2)发送计量气体指令到ACF两相流流量计(3),ACF两相流流量计(3)恢复积气计量,停止积液计量;
S5、柱塞控制器(1)根据设定的生产制度或者柱塞到达传感器(2)采集到的油压数据信息关井,返回步骤S1进行下一轮气液计量。
2.根据权利要求1所述的井用柱塞气举系统的气液计量方法,其特征在于,所述步骤S2、判断液柱是否到达井口,具体包括如下步骤:
S2.1、通过柱塞到达传感器(2)采集的油压数据信息计算标准偏差值S,并确定标准偏差阈值A;
S2.2、计算样本油压平均值、油压比较值B,所述油压比较值B等于实时采集的油压值减去样本油压平均值;
S2.3、当标准偏差值S大于标准偏差阈值A且油压比较值B大于零时,则判断液柱到达井口。
3.根据权利要求2所述的井用柱塞气举系统的气液计量方法,其特征在于,所述步骤S2.1中标准偏差值S的计算公式如下:
式⑴中, 为样本X1,X2,X3,……,Xn油压平均值。
4.根据权利要求1所述的井用柱塞气举系统的气液计量方法,其特征在于,所述步骤S3中ACF两相流流量计(3)进行积液计量的计算公式如下:
式⑵中,Qm为液体质量流量,C为流出系数,ε为膨胀系数,β为节流装置的直径比d/D,α为节流装置的开孔直径,D为管道直径M,△P为差压,ρ1为液体密度。
5.根据权利要求1所述的井用柱塞气举系统的气液计量方法,其特征在于,所述步骤S4中ACF两相流流量计(3)进行积气计量的计算公式如下:
式⑶中,Qv为气体体积流量,C为流出系数,ε为膨胀系数,β为节流装置的直径比d/D,α为节流装置的开孔直径,D为管道直径M,△P为差压,ρ2为气体密度。
6.一种应用权利要求1-5任一项所述的井用柱塞气举装置的气液计量方法的系统,其特征在于,包括:
柱塞控制器(1),用于根据生产制度或者柱塞到达传感器(2)采集的油压数据信息控制气井的开关;柱塞到达传感器(2),用于实时采集油压的数据信息;ACF两相流流量计(3),用于积液和积气的计量;
所述柱塞控制器(1)包括柱塞控制表头,所述柱塞控制表头包括表头第一接口(101)、表头第二接口(102)、表头第三接口(103)、表头第四接口(104);所述表头第一接口(101)为预留接口,用于安装堵头;所述表头第二接口(102)与柱塞远传装置连接;所述表头第三接口(103)与控制开关井阀门连接;所述表头第四接口(104)与柱塞到达传感器(2)的传感第二接口(202)连接,所述传感第二接口(202)与ACF两相流流量计(3)的流量接口(301)连接,所述流量接口(301)还与柱塞到达传感器(2)的传感第二接口(202)连接;所述柱塞到达传感器(2)的传感第一接口(201)用于实时测量油压压力。
7.根据权利要求6所述的井用柱塞气举装置的气液计量系统,其特征在于,所述柱塞控制器(1)安装于气田井口套压端的取压法兰上。
8.根据权利要求6所述的井用柱塞气举装置的气液计量系统,其特征在于,所述柱塞到达传感器(2)安装于采气树的上端。
9.根据权利要求6所述的井用柱塞气举装置的气液计量系统,其特征在于,所述ACF两相流流量计(3)安装于截断阀和外输闸阀之间。
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