摘要:針(zhēn)對目前所采(cǎi)用的計量(liàng)方式存(cún)在(zài)的問題,采(cǎi)用(yòng)多相流(liú)計量裝置進行(háng)改造,以較正(zhèng)确地實現混合流體的(de)油(yóu)氣、水的(de)計量。
0引言(yán)
油井(jǐng)産量計量是油(yóu)田生産管理(lǐ)中(zhōng)的一(yī)項重(zhòng)要.工作,對油井産量進行正确(què)、及時(shí)計量,對掌(zhǎng)握油(yóu)藏狀況，制定生産方(fāng)案,具(jù)有重要指(zhǐ)導意義。石(shí)西油田(tián)單井油(yóu)氣(qì)集輸流程爲(wèi)采注計量(liàng)站模(mó)式,目(mù)前油田多(duō).采用“油氣分離器加壓力平衡(héng)罐(guàn)"計量工藝:油井來油經(jīng)多通閥選(xuǎn)井後(hòu)，進人分離器(qì)進行氣(qì)液分離,測(cè)量液(yè)面上升高度所(suǒ)需要時間(jiān)，即(jí)可(kě)折算出油井産(chǎn)量。
計量過程中(zhōng)首先(xiān)要用兩相(xiàng)計量分離(lí)器來(lái)計算油井産液(yè)、油、氣量(liàng),而(ér)油井(jǐng)采出液是(shì)油、氣(qì)、水組成的混合(hé)流體(tǐ),對于不同(tóng)的油田、不(bú)同的(de)區塊(kuài)、不同的油(yóu)井,各相所占的(de)比例(lì)是(shì)不同的(de),并且(qiě)氣相(xiàng)會受(shòu)溫度、壓力等影響,各相(xiàng)所占的(de)比例(lì)會随井下(xià)情況(kuàng)、生産工藝的變化而不停(tíng)地發(fā)生變(biàn)化。因此,對(duì)于油井産(chǎn)出的混合(hé)液的(de)正确計(jì)量(liàng)一直是(shì)油田計量工作的難題。采用(yòng)多相流計(jì)量裝(zhuāng)置，可以(yǐ)比(bǐ)較正确地實現混合(hé)流體(tǐ)的(de)分析計(jì)量。
1多相流計量(liàng)裝置的工作原(yuán)理
工作(zuò)原理:采(cǎi)用高(gāo)效旋流氣(qì)液分離(lí)技術,結(jié)合獨特的無源(yuán)液位(wèi)控(kòng)制技術,将複雜的多相問題化解爲氣(qì)相和(hé)液(yè)相(油水(shuǐ))兩相問題。
多相(xiàng)流計(jì)量系統結(jié)構如(rú)圖(tú)1所(suǒ)示，其(qí)計量過(guò)程:
(1)油水(shuǐ)氣(qì)混合液(yè)經氣(qì)液離(lí)心(xīn)旋(xuán)流分(fèn)離,實(shí)現對(duì)遊離(lí)氣的完全(quán)分離(lí)和部分乳(rǔ)化氣的(de)初步分離。
(2)被(bèi)分離的(de)氣、液分别由分離器的(de)頂部和(hé)底部切(qiē)向進人氣液控制器,進一(yī)步離心分(fèn)離氣中(zhōng)的(de)含液和液(yè)中乳化氣。
(3)置于氣液(yè)控制器内的無源液(yè)位控制閥(fá),根據(jù)液位(wèi)高(gāo)低直接控(kòng)制(zhì)氣體(tǐ)排出的(de)流量和(hé)間接控制液體(tǐ)排出的流量,實現控制器(qì)内液(yè)位、氣(qì)液流量的(de)自動平(píng)衡控制(zhì)。
(4)氣液控(kòng)制器的(de)氣(qì)路出口(kǒu)配裝(zhuāng)氣體(tǐ)流量計,液路出口配裝液(yè)體流量(liàng)計(jì)和油(yóu)水氣(qì)組分儀,與(yǔ)計算機數據采(cǎi)集處(chù)理系(xì)統配(pèi)套，完成對(duì)管道(dào)多相流的(de)在線(xiàn)計量,包括油.水(shuǐ)氣分相流量及(jí)含水率(lǜ)等。
2性能測試與(yǔ)特點
對多相流(liú)計(jì)量系統進行性能測(cè)試，其(qí)結果如圖(tú)2
多相流計量裝(zhuāng)置的特點:
(1)計量精度(dù)高,在線實(shí)時,重複性好,且計量精度(dù)不受(shòu)油氣流型和流态影(yǐng)響。
(2)計量量(liàng)程寬，液相(xiàng)量程(chéng)可達(dá)到(dào)1:20以上,線性好。
(3)壓力損失(shī)小，整個(gè)系統(tǒng)最(zuì)大壓損小(xiǎo)于0.04mpa。
(4)長(zhǎng)期運行穩定性(xìng)好、可(kě)靠性(xìng)高，設(shè)備運行保養費(fèi)用和工作強(qiáng)度低。
(5)結(jié)構簡(jiǎn)單、無(wú)傳動件和(hé)輔助(zhù)電控系統。
(6)體積(jī)小、重(zhòng)量輕(qīng),移動(dòng)拆卸(xiè)方便,操作維修簡(jiǎn)便(biàn)。
(7)模塊化組合(hé)，可根據(jù)測量(用(yòng)戶)要求(qiú)選擇配(pèi)套(tào)液流(liú)量計、氣(qì)流量計和組(zǔ)分儀。
3應用(yòng)
根據(jù)多相(xiàng)流計量裝(zhuāng)置的(de)技術(shù)要求，對(duì)計(jì)量工(gōng)藝進行改造。将(jiāng)多相計量(liàng)工藝與現有的分離(lí)器計(jì)量工藝并聯(lián)，可實現(xiàn)新老(lǎo)流程的自由切(qiē)換，并可方(fāng)便地(dì)對新老系統進(jìn)行數(shù)據對(duì)比。
在(zài)計量(liàng)站對多口(kǒu)油井進行多相(xiàng)計量和分離器(qì)計量的數據對(duì)比,結(jié)果如表1所示。對(duì)比方式:白(bái)天由人工記(jì)錄三相(xiàng)計量儀的(de)計量結果,夜間(jiān)使用(yòng)分離(lí)器對(duì)同一口井進行(háng)計量。對表1數據(jù)進行分析可以看出，多相(xiàng)計量(liàng)大多(duō)數數據是(shì)和分(fèn)離器計量(liàng)吻合的，個别有(yǒu)出入主要是間(jiān)歇來油造成的(de)(多相(xiàng)計量的時(shí)間爲2~3h)。
對于(yú)液相(xiàng)，多相計量裝置(zhì)通過質量(liàng)流量(liàng)計對原油的流(liú)量、密(mì)度進(jìn)行測(cè)量,然後用密度(dù)法計算(suàn)出含率(lǜ),進而得出純油(yóu)量;對于氣(qì)相,則通過(guò)tds智能漩渦(wō)流(liú)量計(jì)進行計(jì)量,數據通過(guò)遠(yuǎn)程終端上傳。
多(duō)相計量裝置一(yī)方面具有質量(liàng)流量(liàng)計的優勢(shì)，即計量(liàng)正确、無(wú)阻塞(sāi)部件(jiàn)、可反(fǎn)映密度(dù)變化;另(lìng)一方(fāng)面，其對氣(qì)液(yè)分離的效果(guǒ)相當好，達到設(shè)計要求，含氣率(lǜ)≤1.5%。因此，多相計量裝置能(néng)很好地反映井上的實(shí)時性,對(duì)單(dān)井計量而言，實時性(xìng)比全天的(de)産液(yè)量更能反映井(jǐng)下地質情(qíng)況。
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