摘要：文(wén)章通過(guò)對智能(néng)流量(liàng)計 結構、工(gōng)作原(yuán)理的(de)分析(xī)，并與(yǔ)機械(xiè)式流(liú)量計進行(háng)了一系列對(duì)比(bǐ)試驗(yàn)，得出了智(zhì)能流量計(jì)不論(lùn)計量(liàng)精度，還是适應(yīng)性均(jun1)優于機械(xiè)式流量計(jì)的結(jié)論。在中(zhōng)原橋口(kǒu)油田的大範圍(wéi)推廣使用智能(néng)流量計(jì)獲(huò)得了(le)成功(gōng)，并積累了(le)一套智能流量計的選型、安裝、使(shǐ)用(yòng)經(jīng)驗與方(fāng)法，爲油(yóu)田注水(shuǐ)計量儀表(biǎo)的更新換代(dài)找到了(le)可行之路。
　　注水開發是油田開(kāi)采中後(hòu)期(qī)的主(zhǔ)要開采方式，而(ér)注水量(liàng)計量與(yǔ)控制(zhì)的正确與(yǔ)否，直接關系到注水(shuǐ)開(kāi)發的效(xiào)果。長期以(yǐ)來，中(zhōng)原油田注(zhù)水計(jì)量絕大部(bù)分使用的(de)是機械傳(chuán)動直讀(dú)式(shì)流量(liàng)計，由(yóu)于該(gāi)種流(liú)量計的适(shì)應性較差、精度和操(cāo)作者(zhě)水平(píng)較低(dī)等諸(zhū)多原因，造(zào)成流量計(jì)易損(sǔn)壞、維修停産時(shí)間長(zhǎng)、計量不正(zhèng)确(què)等(děng)問題,注水(shuǐ)量隐(yǐn)性超注(zhù)、欠注現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給中原油田(tián)這種(zhǒng)小型複雜(zá)斷塊油(yóu)田的精(jīng)細注(zhù)水(shuǐ)開發(fā)帶(dài)來諸多(duō)不(bú)利的(de)影響(xiǎng)，大(dà)量超注(zhù)造成油井發生水(shuǐ)串(chuàn)、水淹,破壞(huài)了地層油(yóu)水系統的平衡(héng)，增加(jiā)了采出油的含水量，降低了原(yuán)油(yóu)采(cǎi)收(shōu)率(lǜ)，減少(shǎo)了水驅動(dòng)用(yòng)儲量,縮短(duǎn)了(le)穩産(chǎn)期,而(ér)且，超(chāo)注、高(gāo)含水原油(yóu)的去水處理、卡堵水(shuǐ)作業和注采系統的(de)調(diào)整(zhěng)都導(dǎo)緻了(le)采油(yóu)成本(běn)的大(dà)幅度提高(gāo);隐性欠注(zhù)，使該(gāi)見效的油井未(wèi)見效(xiào)，降低(dī)了原(yuán)油采出率(lǜ)。如何(hé)連續、可靠(kào)、正确計量注(zhù)水量，及(jí)時掌(zhǎng)握注水動态成(chéng)爲困(kùn)擾注(zhù)水管理工作者的一(yī)大難題。
1計量儀表的選型
　　爲了較好地解(jiě)決以上問(wèn)題，從(cóng)1989年開始，我們引(yǐn)進了(le) 智能(néng)流量(liàng)積算儀 ,在采油(yóu)一廠進行(háng)了試點，部分解決了(le)計量(liàng)問(wèn)題(tí)引起(qǐ)了一(yī)定的促進(jìn)作用，1991年(nián)又在采(cǎi)油六廠部(bù)分注(zhù)水井(jǐng)站推廣應(yīng)用了(le)同系列的産品(pǐn)(見表(biǎo)1)。
 
　　但由于當時産品技(jì)術水平的(de)限制(zhì)及其(qí)它原因，後5又改(gǎi)用(yòng)高(gāo)壓幹(gàn)式水表計(jì)量，走(zǒu)了一段回頭路(lù).。
　　1998年,我們選中(zhōng)了lxq-c系列智(zhì)能流量(liàng)計，該(gāi)系列流量(liàng)計采(cǎi)用全(quán)新的(de)設計理念(niàn)，其一(yī)次儀表基本上無磨(mó)損部件，減(jiǎn)小了出現故障(zhàng)和造(zào)成損(sǔn)壞的(de)概率，二次(cì)儀表(biǎo)參數可(kě)分段(duàn)現(xiàn)場設置，理論上(shàng)提高(gāo)了計(jì)量精(jīng)度,其(qí)性能基本滿足(zú)了(le)中(zhōng)源油(yóu)田精細注水開發的(de)要求，并能(néng)适應未(wèi)來(lái)發展的需(xū)要。
2智能流(liú)量計的(de)結構與工作(zuò)原理(lǐ)
2.1結構(gòu)
　　智能流量(liàng)計由(yóu)智能流量積算(suàn)儀和(hé)旋(xuán)轉流量(liàng)變送(sòng)器兩(liǎng)大部(bù)件組成。智能流量積(jī)算儀(yí)由傳感器探頭、液晶顯示器等主要(yào)部件組成，旋球流量變(biàn)送器(qì)由(yóu)殼體和表(biǎo)芯組成。
2.2工(gōng)作原理
(1)旋球流(liú)量變送器(qì)工作(zuò)原理(lǐ)
　　流體(tǐ)通過起旋器産生穩定旋渦，帶(dài)動不鏽鋼(gāng)空心(xīn)小球沿(yán)固(gù)定的(de)旋轉(zhuǎn)半徑(jìng)作圓(yuán)周運動(dòng)，小球轉數與流量(liàng)成正比，使(shǐ)用(yòng)特制的(de)傳感器(qì)探頭測(cè)量該小(xiǎo)球(qiú)沿圓(yuán)周運動的(de)旋轉圈數,來(lái)間接測(cè)量液體的流量(liàng)。
(2)智能(néng)流量(liàng)積算(suàn)儀工作(zuò)原理
　　傳(chuán)感器(qì)探頭測得(dé)信号n經過(guò)前置(zhì)放大器放大、濾(lǜ)波、整(zhěng)形後變成(chéng)脈沖信号最後(hòu)送往智能流量積算儀中(zhōng)的微(wēi)處理器(qì)進(jìn)行運(yùn)算處(chù)理，微(wēi)處理器按照預置程(chéng)序工作，即微處(chù)理器(qì)根據(jù)單位時間内(nèi)的脈沖信号(hào)數(shù)量(liàng),先計(jì)算輸入信号的(de)頻率，再由(yóu)信号(hào)頻率(lǜ)f決定儀表(biǎo)系數k,頻率f(hz)與儀表系(xì)數k(脈沖數(shù)/m)按以下計算:
 
　　當(dāng)頻率(lǜ)在0與ƒ之間(jiān)時，儀表系(xì)數按k計算。當頻率在(zài)ƒ1與f:之(zhī)間時，儀表(biǎo)系數k按kr計(jì)算以(yǐ)此類(lèi)推，.當頻率(lǜ)大于(yú)ƒ8時，按k:計算(suàn)。然後(hòu)，”微(wēi)處理器(qì)再根(gēn)據計算公式:流體體積v=n/k計(jì)算并顯示出(chū)相(xiàng)應的累計(jì)與瞬(shùn)時流(liú)量(liàng)。
式中n爲(wèi)脈沖數(shù);k爲(wèi)系數，脈沖數(shù)/m3。
3現場應(yīng)用
3.1安裝工(gōng)藝技術要點
(1)水(shuǐ)質惡(è)劣、雜質較(jiào)大時(shí)，表前應裝配zg型過濾器(qì)。
(2)爲了保(bǎo)證流量計計(jì)量(liàng)正确,流(liú)量(liàng)計前(qián)不得有節流裝置。
(3)新投用(yòng)的管(guǎn)道由于在施工(gōng)中内部殘留有泥沙、焊渣等雜(zá)物，使用前須先(xiān)取出(chū)表芯(xīn)，沖洗管道(dào)幹淨後再(zài)裝上表芯，以免(miǎn)雜物損壞(huài)流量(liàng)計内(nèi)部(bù)零件。
(4)待(dài)殼體與管道安(ān)裝完(wán)畢，再裝上(shàng)智能流量(liàng)積算(suàn)儀，可避(bì)免(miǎn)因管(guǎn)道安裝(zhuāng)時(shí)敲擊(jī)劇烈震動，而降(jiàng)低儀表靈(líng)敏度(dù)。
3.2現場(chǎng)實驗情沉(chén)
　　1998年7月，在采(cǎi)油六(liù)廠橋口油田3#、11#采(cǎi)油站配水間各安裝了一套測(cè)試流(liú)程，對lxq-c智能(néng)流量(liàng)計的精度(dù)、适應性、抗(kàng)震性(xìng)等主(zhǔ)要(yào)技術性能指标進行了(le)測試(shì)，試驗(yàn)期爲(wèi)一年。測試情況(kuàng)如下。
(1)精度(dù)
①對比(bǐ)實驗
a測試流程:注水泵(bèng)站→注水(shuǐ)管網→配水彙(huì)管(guǎn)→上流(liú)閥門(mén)→高壓(yā)幹式水表→渦輪流量(liàng)計(jì)→智能流量計→流量調節(jiē)閥→标準容(róng)器(14m3)。
b測試情況:試(shì)驗所(suǒ)用計量儀表都(dōu)爲同(tóng)精度(dù)等級的新表(biǎo)，被測儀(yí)表處于同(tóng)一條(tiáo)測試流(liú)程的同(tóng)一壓(yā)力(lì)環(huán)境下(xià)工作(zuò)，流速大小(xiǎo)用下流(liú)的(de)流量(liàng)調節(jiē)閥平穩控(kòng)制。
c測試(shì)數據:
 
d結論:通過測試比(bǐ)較,智(zhì)能流量計的(de)計(jì)量精度高(gāo)于其它計(jì)量儀(yí)表。
②流量.誤(wù)差關系
a測(cè)試流程:注(zhù)水泵(bèng)站→注水管(guǎn)網(wǎng)-配水彙(huì)管→上(shàng)流閥(fá)門→智能(néng)流(liú)量計→流量(liàng)調節(jiē)閥→标準(zhǔn)容器(14m)。
b測(cè)試數據:
 
c結論:選用智能(néng)流量計(jì)時，不能單純以管道直徑(jìng)來确(què)定流(liú)量(liàng)計(jì)口徑(jìng)，要注意(yì)流量計(jì)的流量範圍是(shì)否符(fú)合(hé)實際使(shǐ)用要求，并(bìng)以經(jīng)常使用在接近(jìn)常用流量到分界流量之間爲(wèi)宜。此時，流量(liàng)計(jì)計量的精度高(gāo)。
(2)适應性(xìng)
①流(liú)體介(jiè)質:注(zhù)水(shuǐ)介(jiè)質由(yóu)清(qīng)水改爲(wèi)污水(shuǐ)後，運(yùn)行(háng)正常,拆(chāi)開流量(liàng)計觀察，内部結(jié)構(gòu)部件腐蝕程度很低(dī)。
②抗(kàng)震性(xìng):爲了測(cè)試儀表的(de)抗震(zhèn)性能(néng)，我們(men)把智能流(liú)量(liàng)計安裝(zhuāng)在距注水泵站約20m的配水間，在(zài)該配水間有明(míng)顯來自泵站的(de)震動感(約4~5級)，在(zài)此環境中，智能(néng)流量(liàng)計工作正(zhèng)常，連續運(yùn)行一年後，将該表拆(chāi)下送檢(jiǎn)，校(xiào)驗結(jié)果證(zhèng)明誤(wù)差在(zài)允許範(fàn)圍之内(nèi)。
③耐高壓:儀表長(zhǎng)時間在流(liú)體介質壓(yā)力達24.5~38mpa的環(huán)境中運行,未出(chū)現任(rèn)何(hé)事(shì)故，各(gè)部件的(de)動靜密(mì)封點(diǎn)滲漏率也(yě)很低。
④表(biǎo)芯(xīn)更換(huàn):清洗(xǐ)、誤差調整(zhěng)、鑒(jiàn)定流量(liàng)計時須要拆卸表芯(xīn)，更換表(biǎo)芯操作(zuò)的難易，關(guān)系到注水井停注時間的(de)長(zhǎng)短。長期(qī)的實(shí)踐證明，該型流(liú)量計(jì)更換表芯操作簡單(dān)、。速度快
⑤可靠性(xìng):連續使用一年(nián)多,故(gù)障(zhàng)率很小(xiǎo)，未出現整(zhěng)機損壞現象(xiàng)，可靠性(xìng)高,使(shǐ)用壽命長(zhǎng)。
　　推(tuī)廣應用(yòng)實踐(jiàn)表明,該智(zhì)能(néng)流(liú)量計是油(yóu)田注(zhù)水計量較爲理(lǐ)想的(de)新型流量(liàng)儀(yí)表，是機械式(shì)水表(biǎo)的更新換代産品。

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