董艾平 李貴勇 劉董宇 湯國(guó)慶

(中國(guó)石化勝利油田分公司技術(shù)檢測(cè)中心，東營(yíng) 257000)

0 引言

單井計(jì)量裝置是掌握油井產(chǎn)量的主要手段,勝利油田在用的主要單井計(jì)量裝置有四種，即玻璃管(磁翻轉(zhuǎn))液位計(jì)計(jì)量、兩相分離儀表計(jì)量、稱(chēng)重式油井計(jì)量和功圖量油遠(yuǎn)傳計(jì)量。其中立式分離器量油單井計(jì)量裝置是使用最為廣泛的，全油田85%以上的計(jì)量站均采用此項(xiàng)技術(shù)。

1 分離器量油單井計(jì)量裝置現(xiàn)狀

分離器量油單井計(jì)量裝置具有技術(shù)成熟、流程簡(jiǎn)單、成本低、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，對(duì)于產(chǎn)量穩(wěn)定的油井，分離器量油裝置準(zhǔn)確性相對(duì)較高，但仍存在以下問(wèn)題：

1)低產(chǎn)液油井量油時(shí)間長(zhǎng)

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試對(duì)于日產(chǎn)液量小于20t的低產(chǎn)液油井，用立式分離器、玻璃管(磁翻板)液位計(jì)量油的方法測(cè)量產(chǎn)量一次約耗時(shí)15min，按照Q/SH 0182—2008 《采油井資料錄取規(guī)定》中測(cè)量3次取平均值的要求，平均測(cè)量一口油井的時(shí)間約為45min，量油時(shí)間較長(zhǎng)。

2)間歇波動(dòng)油井誤差大

隨著油田勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期，油井產(chǎn)量逐年降低，低產(chǎn)液、間歇油井的比例逐年增加。對(duì)于間歇井，應(yīng)用立式分離器、玻璃管式量油方法以短時(shí)間內(nèi)測(cè)量的產(chǎn)量推算全天產(chǎn)量誤差較大。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試間歇油井運(yùn)用立式分離器、玻璃管式量油方法平均計(jì)量誤差高達(dá)16.34%。

3)低伴生氣油井壓液面困難

傳統(tǒng)的分離器量油單井計(jì)量裝置是根據(jù)油井來(lái)液在分離器內(nèi)上升所用的時(shí)間來(lái)計(jì)量油井產(chǎn)量，計(jì)量完成后需要通過(guò)油井伴生氣將液位壓至量油高度下刻度線(xiàn)以下，以便完成第二口油井的計(jì)量，當(dāng)油井氣量很小甚至無(wú)氣時(shí)，裝置壓液面的操作就無(wú)法完成，影響后續(xù)油井產(chǎn)量計(jì)量和油井生產(chǎn)的日常操作。

4)不是連續(xù)計(jì)量

由于分離器量油單井計(jì)量裝置的量油過(guò)程分進(jìn)液和排液兩個(gè)過(guò)程，根據(jù)進(jìn)液過(guò)程的時(shí)間計(jì)算測(cè)試時(shí)間內(nèi)油井產(chǎn)量，并由此推算油井一天的產(chǎn)量，由于進(jìn)液和排液過(guò)程交替進(jìn)行，整個(gè)計(jì)量過(guò)程是不連續(xù)的，一段時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)狀況代表性差，因此根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)的油井產(chǎn)量推算全天產(chǎn)量計(jì)量誤差較大。

以上問(wèn)題使立式分離器單井計(jì)量裝置很難滿(mǎn)足油田精細(xì)化生產(chǎn)管理的要求，限制了立式分離器量油技術(shù)的使用。

2 分離器連續(xù)計(jì)量裝置

為了提高該裝置的適用性，對(duì)立式分離器量油技術(shù)進(jìn)行研究、剖析和改進(jìn)，改變了傳統(tǒng)立式分離器單井計(jì)量裝置單腔室計(jì)量，不能儲(chǔ)氣實(shí)現(xiàn)連續(xù)計(jì)量的缺點(diǎn)，研發(fā)出分離器連續(xù)計(jì)量裝置，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)計(jì)量，降低了裝置的計(jì)量誤差。

2.1 裝置技術(shù)原理

分離器連續(xù)計(jì)量裝置由計(jì)量分離器、電動(dòng)三通閥、磁翻板液位計(jì)及油氣積算儀組成。分離器連續(xù)計(jì)量裝置分為左右兩個(gè)腔室，油井來(lái)液通過(guò)入口三通閥進(jìn)入左腔室時(shí)，頂部的儲(chǔ)氣壓力驅(qū)動(dòng)右腔室的油水混合液經(jīng)出口三通閥流入出口管線(xiàn)。分離器連續(xù)計(jì)量裝置采用液位自動(dòng)控制技術(shù)，一次計(jì)量結(jié)束后，進(jìn)、出口三通閥自動(dòng)轉(zhuǎn)向，開(kāi)始右腔室進(jìn)液左腔室出液的計(jì)量，通過(guò)左右腔室進(jìn)液、排液的交替進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了全天24小時(shí)連續(xù)計(jì)量。分離器連續(xù)計(jì)量裝置的控制程序自動(dòng)計(jì)算油井液量和氣量，測(cè)試數(shù)據(jù)可以自動(dòng)保存和遠(yuǎn)傳。其實(shí)物見(jiàn)圖1。

圖1 分離器連續(xù)計(jì)量裝置外觀(guān)

2.2 裝置技術(shù)特點(diǎn)

分離器連續(xù)計(jì)量裝置對(duì)原有的立式分離器計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，擴(kuò)大了其適用范圍，實(shí)現(xiàn)了以下目的：

1)裝置無(wú)需壓液面，內(nèi)部留有預(yù)置氣體，對(duì)油井有無(wú)伴生氣沒(méi)有要求，適用于油田低伴生氣油井的情況；

2)實(shí)現(xiàn)了真正意義上的連續(xù)計(jì)量，解決了低產(chǎn)液油井、間歇波動(dòng)油井的計(jì)量問(wèn)題；

3)采用液位自動(dòng)控制技術(shù)，無(wú)需人工倒流程，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；

4)所用自動(dòng)化儀表解決了人工讀數(shù)誤差大的問(wèn)題，提高了計(jì)量精度；

5)能夠?qū)?shù)據(jù)自動(dòng)保存和遠(yuǎn)程傳送，符合信息化管理的要求。

2.3 裝置計(jì)量誤差測(cè)試

用國(guó)家二等金屬量器對(duì)分離器連續(xù)計(jì)量裝置的體積進(jìn)行標(biāo)定，并對(duì)控制程序進(jìn)行調(diào)試。同時(shí)采用高精度的移動(dòng)式三相計(jì)量裝置作為標(biāo)準(zhǔn)裝置，測(cè)試分離器連續(xù)計(jì)量裝置的計(jì)量誤差，測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 測(cè)試數(shù)據(jù)

測(cè)試數(shù)據(jù)表明，分離器連續(xù)計(jì)量裝置提高了計(jì)量精度，其計(jì)量誤差在±5%以?xún)?nèi)，計(jì)量準(zhǔn)確度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)語(yǔ)

分離器連續(xù)計(jì)量裝置的計(jì)量誤差符合設(shè)計(jì)要求，裝置的研制開(kāi)發(fā)解決了低氣井、低產(chǎn)液油井和間歇波動(dòng)油井的產(chǎn)量計(jì)量問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的連續(xù)計(jì)量，彌補(bǔ)了立式分離器量油裝置技術(shù)上的缺陷，大大擴(kuò)寬了立式分離器量油技術(shù)的適用范圍。同時(shí)由于分離器連續(xù)計(jì)量裝置采用液位自動(dòng)控制技術(shù)，自動(dòng)化水平高，有效降低了裝置的計(jì)量誤差，大大提高了計(jì)量工作的效率，對(duì)油田生產(chǎn)提供便捷，具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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