Расходомер газонасыщенной нефти

(61) Дополнительное к т. свид-ву Заявлено 26, 06. 80 (21) 2945931/18-1 с 11 М КзС 01 Г 1/ рисоединением заяв осударстеенный комит СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет 2. Бюллетень М бликовано 30 1.121. 8088.8) ата опубликования описания 30018т 47 аМтНе.ХНИЧ сс,льйцО р 2) Авторы изобретенияКазаков, АКотенев, В Елисеев тиров, А.Н олаев, В.Д Козл Куче В.А,В.Н. и В.Г е конструкторс градского поли .И. Калинина и ектный институ ОсобЛениигл.и пр е бюро техническогосударствнефтяной нической институ нный нау ромишлен ано-исости(54) РАСХОДОг 1 ЕР ГАЗОНАСЯЦЕННОЙ НЕФТИ щ иращеойстваиягаэоретение относится к иэмеритехнике и может использовать стемах автоматического конизмерения расхода отдельных нтов продукции скважин в нефромышленности.стно устройство для иэмерехода газонасыщенной нефти, 1 ее сепаратор и расходомеры и и газа, в котором поток ется на отдельные компоненты, сход определяется средствами ия однофазной среди 13 .статками этого устройства я сложность конструкций, больаллоемкость и трудоемкость Изобтельнойся в ситроля и, компонетяной иИзвения рассодержацжидкостразделяа их райзмеренНедоявляютсшая метэксплуатации.Наиболее близким к предлагаемомуявляется бесконтактное устройстводля измерения объемного расхода двухфазных сред, содержащее радиоизотопный датчик средней плотности, размеенный на трубопроводе, два блокаизмерения среднего квадрата прния массы и блок деления (2 .Недостатком известного устрявляется невозможность измеренрасхода отдельных компонентовнасыщенной нефти. Цель Изобретения - обеспечениевозможности измерения расхода отдельных компонентов гаэонасыщеннойнефти.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измеренияобъемного расхода двухфазных сред,содержащее радиационный датчик среней плотности, размещенный на трубопроводе, два блока измерения сред.него квадрата прир щения массы иблок деления, дополнительно введеныблок определения истинного гаэосодержания, блок определения плотностижидкой фазы, блок извлечения корня,блок определения нефтесодержания,блок хранения величини плотности нефти, блок хранения величины плотностиводы, блок умножения, блок приведения к стандартныгл условиям, датчиктемпературы и датчик давления, размещенные на трубопроводе, два блокаделения, блок хранения величины газового фактора и блок вычитания, при 25 этом выход датчика средней плотностисоединен с блоками определения истинного газосодержания и плотности жидкой фазы, а также с первыгл и вторымблоками измерения среднего квадрата О приращения массы, выходы котощхРасходомер газонасыщенной нефти, содержащий радиационный датчик средней плотности, размененный на трубопроводе, два блока измерения среднего квадрата приращения массы и блок деления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности измерения расхода отдельных компонентов гаэонасыщенной нефти, внего дополнительно введены блок определения истинного газосолержания,блок определения плотности жидкой. фазы, блок извлечения корня, блок оп ределения нефтесодержания, блок хранения величины плотности нефти, блок хранения величины плотности воды, блок умножения, блок приведения к стандартным условиям, датчик температуры и датчик давления, размещенные на трубопроводе, два блока деления, блок хранения величины газового Фактора, и блок вычитания, при этом выход датчика средней плотности соединен с блоками определения истинного газосодержания и плотности жидкой фазы,а также с первым и вторым блоками измерения среднего квадрата приращения массы, выходы которых соединены соответственно с входами "Делимое" и "Делитель" первого блока деления, соединенного с блоком извлечения корня, выход которого соединен с блоком измерения среднего квадрата приращения массы и с первым входом блока умножения, соединенным с первым ы одом блока приведения к стандартным условиям, два других входа которого соединены соответственно с датчиком температуры и датчиком давления, а выход с входом "Делимое" второго блока деления, вход "Делитель" которого сОединен с блоком хранения величины газового Фактора, выход второго блока деления соединен с вхолом "Яелимое" третьего блока деления и нсрвю ний квадрат приращениймассы запромежутки времени 6, разделяющиесильно коррелированные значения:редней плотности, в блоке 3 - средний квадрат приращений массы за промежутки времени Ь разделяющие2 ф 5некоррелированные значения среднейплотности.В блоке 4 деления Формируетсясигнал, соответствующий отношениюсредних квадратов приращений массы,определенных блоками 2 и 3Этотсигнал подается на блок 5 извлечения корня.Сигнал с выхода блока 5 поступаетна управляющий вход блока 3, регули-.руя,длительность промежутка времени д. При этом достигается апаптация к возможным изменениям корреляциимежду значениями средней плотностиво входном и выходном сеченияхконтролируемоГо объема. 20Установившееся значение сигналана выходе блока 5 соответствует скорости движения газовой фазы потока.В блоке 6 иэ снгналов от .датчика1 средней плотности и блока 7 определения плотности жидкой Фазы Формируется сигнал в соответствии с выражением (1), пропорциональный истинному газосодержанию.В блоке 7 иэ сигналов от датчика З 01 средней плотностии блоков 9 и 10хранения величины плотности нефтии воды в соответствии с выражением(2) определяется сигнал, пропорциональный плотности жидкой Фазы. Этотсигнал поступает на вход блока 8,гдес учетом значений плотности водыи нефти формируется сигнал в соответствии с выражением (3), пропорциональный нефтесодержанию.В блоке 11 умножения из сигналов 40от блоков 5 и 6 определяется величина объемного расхода газовой фазы.В блоке 12 величина измеренногообъемного расхода газа приводитсяк стандартным условиям, для чего на 45вход его подаются сигналы от датчиковтемпературы 13 и давления 14.,В блоке 15 деления из сигналов отблока 12 приведения к стандартным,условиями от блока 16 хранения величины газового фактора определяетсяобъемный расход нефти - выражение (4).В блоке 17 иэ сигналов, соответствующих расходу нефти от блока 17и нефтесодержанию от блока 8,определяется объемныйрасход жидкой фазыпотока - выражение (5)В блоке 18 иэ объемного расходажидкой Фазы вычитается объемный расход нефти. Сигнал на выходе блока 18соответствует объемному расходу 60воды - -ыражение (6).Датчик средней плотности в предлагаемом устройстве представляетсобой радиоиэотопный плотномер,включающий в себя источник иониэи рующего излучения, эащитно-коллимирующее устройство и детектор ионизирующего излучения.Блоки измерения средних квадратов приращений выполнены на основевремя-импульсных делительных устройств. В них Формируются временнойинтервал, соответствующий сигналу"Делитель", и задерживается на время,равное промежутку времени, за которыйопределяют средний квадрат приращений.Усреднение приращений происходит внакопительных счетчиках,Экономический эффект от использования изобретения достигается эа счетулучшения технологических показателей901830 Составитель В, КлТехред И. Гайду Редактор ичинск ж 670 Подписноедарственного комитета СССРизобретений и открытийЖ, Раушская наб., д, 4/5 аэ 12356/4 Ти ВЙИИПИ Го по дел 13035, Москилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,входом блока вычитания, соединенноговторым входом с выходом третьегоблока деления, вход "Делитель" которого соединен с блоком определениянефтесодержания, соединенного подвум входам с блоком хранения величины плотности неФти и блоком хранения величины плотности воды, блокопределения плотности жидкости Фазы по выходу соединен с третьимвходом блока определения неФтесодержания и через блок определения истинного газосодержания - с вторым входом блока умножения, а двумя входами соединен соответственно с выходомблока хранения величины плотностинеФти и выходом блока хранения величины плотности воды.5Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Акимов В.ф. Измерение расходагаэонасыценной неФти, М., "Недрами,1978.2. Авторское свидетельство СССРР 661983, кл. 6 01 Г 1/74, 1977