苗坤（大慶油田第十采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

摻水自控裝置的應用及認識

苗坤（大慶油田第十采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

本文結合近半年摻水自控裝置應用效果及存在問題，引入和論述摻水自控裝置原理及優(yōu)勢，并通過回油溫度和摻水流量兩種自控模式應用對比，摸索自控在運行過程中會出現(xiàn)哪些問題，并找到解決方法，更加精準的確定哪種狀態(tài)下更適合采油工區(qū)使用。

自控;回油溫度;摻水流量

2015年，某礦先后對三個采油工區(qū)進行自動化改造，對轉油站、座閥組間和座配水間安裝自動化設備。

為了加快自動化進程，摸索油井回油溫度適合的自控模式，從2016年4月8日起，某工區(qū)全部油井摻水自控裝置分批鎖定自控。

目的是對比兩種狀態(tài)下自控在運行過程中會出現(xiàn)哪些問題，并找到解決方法，更加精準的確定哪種狀態(tài)下更適合工區(qū)使用。工區(qū)主要擬在以下五種環(huán)境自控會有何變化。一是管線穿孔對系統(tǒng)影響有多大觀察兩種自控狀態(tài)下進行對比，二是停電對單井、環(huán)有何影響兩種自控狀態(tài)下進行對比，三是高壓熱洗或油井作業(yè)等施工對單井、環(huán)有何影響兩種自控狀態(tài)下進行對比，四是其它外界因數(shù)對自控裝置有何影響進行對比；五是設備本身出現(xiàn)故障會對生產(chǎn)井造成危害有多大等各種因素。

1 摻水自控裝置原理

1.1 摻水自控裝置的組成部分

磁電式渦流流量計由測量部分，顯示部分，電機部分和閘門四部分組成。測量部分為測量摻水流量部分；顯示部分為將測量的摻水流量、回油溫度及摻水總流量三部分數(shù)據(jù)轉換為數(shù)字形式顯示出來；電機部分為將電流信號轉換為閘門開關程度的部分；閘門部分為通過球閥的開關程度來調節(jié)摻水流量

1.2 摻水自控裝置的工作原理

磁電式渦流流量計是通過兩個圓孔的重合程度來調節(jié)摻水流量的大小，達到控制回油溫度的目的，可實現(xiàn)手動與自動兩種模式進行調節(jié)，HA代表手動模式，沒有HA字樣為自動調節(jié)模式。

自動調節(jié)模式又分為兩種調節(jié)模式，根據(jù)摻水流量控制和根據(jù)回油溫度進行控制。根據(jù)摻水流量控制的工作原理是通過測量部分測量出來的摻水瞬時流量，與該口油井設定的摻水流量進行對比，其差值轉換為電流信號，通過電流信號帶動電機做高速旋轉，通過變速器的減速作用，帶動閥芯緩慢旋轉，實現(xiàn)對摻水瞬時流量的準確控制，保證回油溫度穩(wěn)定。

根據(jù)回油溫度進行自動調節(jié)是通過測量的回油溫度與設定的回油溫度進行對比，差值轉換成為電流信號，控制閘門的開關程度，調節(jié)摻水流量，最終達到控制回油溫度的目的。

2 摻水自控裝置應用及經(jīng)驗總結

2.1 選擇運行模式

根據(jù)我工區(qū)實際情況，按各閥組間單、環(huán)井管線長短、以及是否易穿孔等特征分兩部分進行自控試驗，將管線較短、易穿孔的閥組間1#、5#、6#、7#、8#鎖定溫度自控模式；將2#、3#、4#、9#、10#、11#計量間鎖定摻水流量自控模式。

2.2 經(jīng)驗總結

（1）計量間停電對自控裝置運行的影響。

通過媒體傳播是塑造城市文化形象的基本手段。影視媒介研究表明，采用系列影視片能夠對受眾在傳遞信息和影響人們觀點、意見方面有著明顯的效果。因此，本地區(qū)主流媒體更應該深入廠區(qū)、發(fā)掘歷史、深挖典型人物、典型事件、結合當前黨中央、國務院大力振興東北老工業(yè)基地精神，制作出人民群眾所喜聞樂見的影視紀錄片，擦亮齊齊哈爾“國家工業(yè)明珠”這張亮麗的城市文化形象名片。

計量間停電來電后，內(nèi)部電池有電的自控裝置，自控模式不受影響，不切換；內(nèi)部電池沒電時，將自動切換為手動模式；來電后，有時會遇到自控裝置配電柜跳閘現(xiàn)象，需要將保險逐個閉合，即可恢復正常使用。

（2）管線較長井不適合回油溫度自控模式。在溫度自控模式下，管線較長井的溫度設定值與即時值差距較大時，會造成閥門自動開啟過大或關死。

以某油井為例：4月15日9：30(0.85m3∕h，41℃)，溫度目標值設定38℃后，15:30瞬時水量下降至0.00m3∕h，溫度下降至28℃。

電動閥調節(jié)頻率為6S到30S動作一次，可以通過人為來設定，但對于管線較長井，實際溫度通過調節(jié)后回到計量間延遲的時間比較長，即使將電動閥動作頻率調整至30S，還會造成電動閥開關過度。

（3）間出井更適合摻水流量自控模式。

摻水流量自控模式下，間出井因出油不穩(wěn)定，回油溫度忽高忽低，造成回油溫度不合格?？梢婇g出井更適合回油溫度自控。

管線穿孔時，為達到設定溫度值，電動閥將進行開大補償，導致系統(tǒng)壓力下降。

以某油井為例：4月19日14:00，摻水管線穿孔，回油溫度自控模式中，水量自動調節(jié)到3.7m3∕h，溫度回升速度慢，影響整個系統(tǒng)。

溫度自控模式下，發(fā)生管線穿孔時，務必及時發(fā)現(xiàn)和處理，否則會導致整個系統(tǒng)紊亂，引發(fā)其他事故。

（5）儀器摻水流量顯示易受強電或強磁干擾。

當設定為摻水流量自控模式時，電動閥因接受錯誤指令，連續(xù)調節(jié)閥門開關，直至關死或開啟最大。

以2#計量間為例：4月20日凌晨3:30，檢查發(fā)現(xiàn)所有儀表瞬時水量顯示2.5m3∕h，在瞬時水量自控模式下，電機接到錯誤指令將閥門關死，導致回油溫度下降。其中某油井出現(xiàn)管線堵塞。初步判斷受計量間附近變壓器發(fā)出的電磁場干擾儀器，結合廠家，卸下表頭換下金屬變頭，流量顯示恢復正常。

（6）溫度自控模式下高壓熱洗井電動閥反復調節(jié)。

回油溫度自控模式下，高壓熱洗過程中，熱洗液進入回油管線后，致使回油溫度升高，電動閥做關小摻水量動作，待到井口出液溫度恢復正常時，電動閥做開大摻水量動作，導致熱洗期間該井回油溫度不穩(wěn)定，甚至造成管線堵塞。

以某油井為例：4月23日10:15，檢查發(fā)現(xiàn)該井溫度53℃，15:20，發(fā)現(xiàn)該井溫度32℃。

3 結語

(1)系統(tǒng)平穩(wěn)運行時，溫度自控比摻水流量自控在控制回油溫度方面更加精準。

(2)回油溫度自控模式下，影響因素更多，要求我們及時發(fā)現(xiàn)故障和處理，避免次生事故的發(fā)生。

(3)在不能遠程監(jiān)控情況下，摻水流量自控更適合工區(qū)應用。

[1]于艷梅.計量間摻水自控技術的適用性研究與應用[J].油氣田地面工程,2005(8):25-26.

[2]郭瑞;黃靜華;邵立南;何緒文;;神東礦區(qū)礦井水井下處理自控技術研究[J];科技創(chuàng)新導報;2009年01期.