液位测量计

摘要

本发明涉及一种液位测量计，特征是：包括感压胶囊、感压胶囊支撑架、传压介质、引压管、液位看窗、环形板、环形密封垫和开孔盖总成，环形板上紧固有引压管、开孔盖总成和环形密封垫，感压胶囊支撑架上置有感压胶囊，感压胶囊与引压管和开孔盖总成相连，感压胶囊内充有传压介质，引压管与液位看窗相通。优点是：本发明中，待测量的液体介质同液位看窗隔离，由传压介质传压，避免了待测量液体介质沾染、粘附液位看窗而导致难以准确或不能测量液位现象，具有直接测量法和压力法的综合优点，消除了地层测试作业中在对稠油产量计量时溶解气和泡沫对产量测量结果的影响，测量精准度较高，故适用于各种类型液体介质的液位测量。

权利要求

1.一种液位测量计，其特征是：包括感压胶囊、感压胶囊支撑架、传压介质、引压管、液位看窗、环形板、环形密封垫、开孔盖总成，环形板上紧固有引压管、开孔盖总成和环形密封垫，感压胶囊支撑架上置有感压胶囊，感压胶囊与引压管和开孔盖总成相连，感压胶囊内充有传压介质，引压管与液位看窗连通，在引压管上设有用于连接压力传感器的压力传感器接口。

2.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：待测量的液体介质同液位看窗隔离，由传压介质传压。

3.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：所述液位看窗为有机玻璃液位看窗，液位看窗上标有刻度，刻度的零点为引压管内壁顶点。

4.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：所述环形板和开孔盖总成上均开有均匀分布且相对应的螺纹孔。

5.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：所述引压管上还设置有控制阀门。

6.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：所述传压介质为彩色液压油。

7.根据权利要求1所述的液位测量计，其特征是：所述感压胶囊的材料为氟橡胶。

说明书

液位测量计

技术领域

[0001] 本发明属于石油行业液位测量器具，特别是涉及一种液位测量计。

背景技术

[0002] 地层测试是目前公知的油气田勘探开发过程中认识地层和油气层特性并确定油气层参数的不可缺少的重要手段。目前由于不同稠油地层(油藏)稠油物理特征的差异性，即稠油的密度、电性特征等的差异性，特别稠油所具有的强粘附性，使得各种接触式检测液位用器具在稠油探井、评价井的地层测试作业现场无法应用。非接触式检测液位法中的光学法只可用作定点检测控制，不易进行连续测量，热学法只适用于测高温金属熔液液位，核幅射法由于其对人体的危害性，不宜用于钻采作业平台。对于微波法和超声波法，当被测介质的介电常数较低时，或液位有湍动、或介质中有气泡，或液面有泡沫，将造成微波或超声波信号的衰减，影响测量结果的正确性。由于稠油中含有溶解和游离气，使得在采用除压力法外的其它方法测得的稠油产量较实际偏高，有时误差甚至很大，这将影响产能的正确评价和开发方案的正确制定，事关开发经济效果。

发明内容

[0003] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、精度较高、便于操作和维护且安全可靠的液位测量计。

[0004] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：液位测量计，其特征是：包括感压胶囊、感压胶囊支撑架、传压介质、引压管、液位看窗、环形板、环形密封垫、开孔盖总成，环形板上紧固有引压管、开孔盖总成和环形密封垫，感压胶囊支撑架上置有感压胶囊，感压胶囊与引压管和开孔盖总成相连，在感压胶囊内充有传压介质，引压管与液位看窗连通，在引压管上还设有用于连接压力传感器的压力传感器接口。

[0005] 本发明还可以采用如下技术方案：

[0006] 待测量的液体介质同液位看窗隔离，由传压介质传压，避免了待测量液体介质沾染、粘附液位看窗而导致难以准确或不能测量液位现象。

[0007] 所述液位看窗为有机玻璃液位看窗，液位看窗上标有精确到毫米的刻度，刻度的零点为引压管内壁顶点。

[0008] 所述环形板和开孔盖总成上均开有八个分布均匀且相对应的螺纹孔。

[0009] 所述引压管上还设置有控制阀门。

[0010] 所述传压介质为彩色液压油。

[0011] 所述感压胶囊为氟橡胶材料制作。

[0012] 本发明具有的优点和积极效果是：本发明采用了以上技术方案后，待测量的液体介质同液位看窗隔离，由传压介质传压，避免了待测量液体介质沾染、粘附液位看窗而导致难以准确或不能测量液位现象，具有直接测量法和压力法的综合优点，实现了间接、连续测量和监控，消除了地层测试作业中在对稠油产量计量时溶解气和泡沫对产量测量结果的影响，测量精准度较高，测得的产量更能真实反映地层产能。本发明适用于各种类型液体介质的液位测量，尤其对高粘度、有毒、高腐蚀性液体介质的液位测量具有很强的针对性和优势。此外，本发明结构简单，无可动部件，工作可靠，使用维护简单、方便，制造成本低，可有效节省人力成本和劳动强度。

附图说明

[0013] 图1是本发明的结构示意图；

[0014] 图2是图1的A-A剖视图；

[0015] 图3是本发明的使用状态图。

[0016] 图中：1、液位看窗；2、引压管；3、环形密封垫；4、环形板；5、感压胶囊；6、感压胶囊支撑架；7、储液罐罐体；8、开孔盖总成；9、压力传感器接口；10、控制阀门；11、刻度。

具体实施方式

[0017] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

[0018] 请参阅图1-图2，一种液位测量计，主要包括：感压胶囊5、感压胶囊支撑架6、引压管2、液位看窗1、环形板4、环型密封垫3、开孔盖总成8和传压介质。环形板4预先焊接于储液罐开孔上，环形板4和开孔盖总成8上均制有八个分布均匀且相对应的螺纹孔，环形板4上通过螺钉固装有引压管2、开孔盖总成8和环形密封垫3，引压管2与液位看窗1连通。感压胶囊支撑架6上置有采用氟橡胶材料制作的感压胶囊5，感压胶囊5与引压管2和开孔盖总成8相连，在引压管内还安装有控制阀门10，引压管上还设有用于连接压力传感器的压力传感器接口9。液位看窗1为有机玻璃材料制成的液位看窗，液位看窗上标有精确到毫米的刻度11，刻度的零点为引压管2内壁顶点。感压胶囊5内充有彩色液压油，调好零位后，即可进行液位测量

[0019] 本发明的工作原理为：

[0020] 请参阅图3，使用时，将开孔盖总成8、环形板4和环形密封垫3通过螺栓安装在储液罐罐体7的罐口处，并将其内充有彩色液压油的感压胶囊5通过感压胶囊支撑架6放置于储液罐罐体内下部，再将液位看窗1上的刻度调好零位后即可进行液位测量。由于待测量的液体介质同液位看窗呈隔离状态，由传压介质传压，避免了待测量液体介质沾染、粘附液位看窗而导致难以准确或不能测量液位现象。

[0021] 假设欲计量稠油的密度为ρo1，单位为kg/m3，可以通过取样分析获得。罐内稠油T1时刻的液面高度为h1，T2时刻的液面高度为h2，单位为m。感压介质密度为ρo2，单位为3
kg/m，大小为已知。感压介质T1时刻的液面高度为H1，T2时刻的液面高度为H2，单位为m，
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H2和H1可以从看窗上的标尺刻度直接读数。罐体横截面积为S，单位为m。T1时刻的体积为V1，T2时刻的体积为V2，T2-T1时间间隔为0.5hrs，T2-T1时间间隔内的流量为ΔV，则依如
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下关系式即可求得折合日产量(单位m/d)为：

[0022] Q＝24ΔV/(T2-T1)＝24S(ρo2/ρo1)(H2-H1)/0.5＝48S(ρo2/ρo1)(H2-H1)[0023] 另外，仪表上还预留压力传感器接口，可同数据采集系统配合实现实时测量和监3
控。假设欲计量稠油的密度为ρo1，单位为kg/m，可以通过取样分析获得。T1时刻罐内稠油的液面高度为h1，T2时刻的液面高度为h2，单位为m。T1时刻数据采集系统采集的压力读数为P1，T2时刻数据采集系统采集的压力读数为P2，单位为Pa。罐体横截面积为S，单位为
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m，T1时刻的体积为V1，T2时刻的体积为V2，T2-T1为0.5hrs，流量为ΔV，Q为折合日产量，
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单位为m/d，可由如下关系式求得折合日产量为：

[0024] Q＝24ΔV/(T2-T1)＝24S(P2-P1)/[ρo1g(T2-T1)]＝48S(P2-P1)/(ρo1g)[0025] 运用上述两种办法均可测得满意的液位或产量，并可根据自身需求决定用一种或两种方法进行测量验证。

[0026] 需要说明的是本专利技术能够解决稠油堵塞引压管和沾染液位看窗问题，综合运用压力法和直接检测法原理测量液位，除对各行各业稠油及其它粘稠液体介质的液位测量具有很强的针对性和优势外，也适于粘度较低液体介质的液位测量。

[0027] 凡是依据本发明的技术实质所作出的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明的技术方案的范畴。