單井計(jì)量技術(shù)研究與應(yīng)用
時(shí)間:2022-01-26 09:09:00
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1概述
目前新疆油田重油公司采油作業(yè)二區(qū)共有34座計(jì)量站,其中有23座計(jì)量站是采用老式玻璃管量油技術(shù),另外11座計(jì)量站采用的是落地翻斗量油技術(shù)以及多通閥自動連續(xù)計(jì)量技術(shù)。
2老式玻璃管量油技術(shù)
(1)工作原理。采出液從進(jìn)口管線進(jìn)入分離器后,在擋油帽上分散開來,采出液分散之后通過重力沿著內(nèi)壁流到分離器的底端,此時(shí)排油管將其排出。采出液中的氣體上升后通過分離傘匯集后改變流向,氣體中附帶的油滴被遺留在傘壁上,聚集多了之后沿著壁流下,氣體從油中分離出來之后再從分離器上端排氣管流入管線開始?xì)怏w測量。(2)計(jì)量原理。分離筒和玻璃管在計(jì)量器的側(cè)面一起組成連通器,參考連通器工作方式,水柱壓力與液柱壓力分別在玻璃管內(nèi)和計(jì)量器內(nèi)達(dá)成一致,所以,當(dāng)計(jì)量器內(nèi)的液柱上了一段距離后,玻璃管內(nèi)的水柱也會增加一段距離,由于水和液體密度不一樣,水柱和液柱上升的距離也不一樣。得知了水柱的高度,計(jì)量器內(nèi)的液柱高度就能算出來,把上升所用的時(shí)間記下來,計(jì)量器內(nèi)的液體重量便可算出來,最后該井日產(chǎn)量就能算出來。(3)優(yōu)缺點(diǎn)分析。設(shè)備和流程簡單、成本低是這種計(jì)量器的優(yōu)勢,但油田開發(fā)在不斷的進(jìn)行,老式計(jì)量方式的缺點(diǎn)更加明顯,表現(xiàn)在以下方面:①這種計(jì)量方法計(jì)量不精確,誤差高;②產(chǎn)液量高的單井計(jì)量完以后需要手動打油,操作麻煩。③員工工作強(qiáng)度大。④如果員工責(zé)任心不強(qiáng),也會影響計(jì)量的精確度。
3落地翻斗量油技術(shù)
(1)計(jì)量原理。在翻斗計(jì)量器的內(nèi)部,可以看到有兩個(gè)翻斗,量油過程中原油先從進(jìn)口管線進(jìn)到計(jì)量器上端,之后再進(jìn)到下端的翻斗里,當(dāng)翻斗里的油裝滿后便將油卸下;這個(gè)時(shí)候油進(jìn)入到另一個(gè)翻斗,翻斗裝滿后再次將油卸下,這時(shí)油繼續(xù)流入第一個(gè)翻斗,裝滿后繼續(xù)卸,就這樣反復(fù)循環(huán)。翻斗將油卸下的次數(shù)被記在顯示屏上,程序自動計(jì)算出每口井日產(chǎn)量。(2)應(yīng)用效果。目前采油作業(yè)二區(qū)共安裝了落地翻斗裝置7套,自2011年開始投產(chǎn),通過現(xiàn)場應(yīng)用,員工們都可熟練操作。但是在冬天氣溫較低時(shí)翻斗經(jīng)常被卡死,主要是因?yàn)樵蜏囟鹊停扯容^高,油匯聚在計(jì)量器下端的翻斗周圍使其無法翻轉(zhuǎn)。只有對單井采取挖潛措施,提高來液溫度,降低粘度,才能保證翻斗計(jì)量器的正常使用。而且后期由于埋地電纜被挖壞、翻斗接線盒被腐蝕等原因,造成無法使用。(3)優(yōu)缺點(diǎn)分析。優(yōu)點(diǎn):管理方便,投資少,流程簡單,可滿足24h不間斷計(jì)量,比較適用于溫高汽大、泵況不良好的油井計(jì)量。不足之處:①翻斗使用時(shí)間久了其軸承容易發(fā)生磨損,接線盒生銹,出現(xiàn)氣液比高、計(jì)量不準(zhǔn)的情況;②翻斗會因?yàn)槎練鉁剡^低,原油粘度降低而造成結(jié)蠟,其容積也會因?yàn)榻Y(jié)蠟而變化,現(xiàn)場的實(shí)用性不強(qiáng)。
4多通閥自動連續(xù)計(jì)量技術(shù)
通過多通閥機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)選井控制,它是由多通閥、電機(jī)、電路板、智能控制器、電動執(zhí)行器組成,具有油井自動計(jì)量選井系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)智能選井控制、電動執(zhí)行器驅(qū)動。該模式的特點(diǎn)是能滿足油井自動選井計(jì)量,優(yōu)點(diǎn)是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)少,附屬設(shè)備少,安裝方便,空間小,操控性強(qiáng)。(1)計(jì)量原理。在組態(tài)軟件的控制下,多通閥計(jì)量選井才可工作,控制器發(fā)出計(jì)量指令后,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始帶動多通閥轉(zhuǎn)動,當(dāng)轉(zhuǎn)動到指令要求的井號時(shí),多通閥會自動停止,被選定的油井來液會進(jìn)入到計(jì)量線,其余井的來液匯聚到集油線里,計(jì)量油井的來液沿著計(jì)量線進(jìn)入到站區(qū)計(jì)量房內(nèi)的落地式分離器中,計(jì)量值通過程序自動計(jì)算后顯示在電腦上以供查看。(2)應(yīng)用效果。采油作業(yè)二區(qū)于2014年、2015年先后一共新建了8座計(jì)量房,投產(chǎn)了8座落地式分離器,在經(jīng)過專業(yè)自動化人員培訓(xùn)之后均已投入使用,并且運(yùn)行較為平穩(wěn),計(jì)量結(jié)果較為準(zhǔn)確,員工操作方便,很大程度上降低了勞動強(qiáng)度,符合生產(chǎn)需要,安全性較高。(3)優(yōu)缺點(diǎn)分析。優(yōu)點(diǎn):①產(chǎn)量低、井距大的井適合用此種計(jì)量方式;②操作容易,計(jì)量精度較高,適應(yīng)性強(qiáng),員工勞動強(qiáng)度降低;③流程可在計(jì)量結(jié)束后自動恢復(fù),計(jì)量過程不會造成油污泄漏,不會污染站區(qū)。缺點(diǎn):①不能計(jì)量溫高汽大的井且不能長時(shí)間計(jì)量。②多通閥電路板易燒壞,造成無法選井計(jì)量。③計(jì)量組態(tài)易出現(xiàn)間歇性死機(jī)現(xiàn)象。
5結(jié)論
(1)隨著數(shù)字化油田的迅速發(fā)展,單井計(jì)量技術(shù)的自動化應(yīng)用程度越來越高,逐漸取代老式人工切換流程的計(jì)量方法,獲得了更快速的發(fā)展。(2)玻璃管計(jì)量技術(shù)、翻斗計(jì)量技術(shù)用來計(jì)量含水較高的油井會有很大的誤差,玻璃管量油方式人工切換流程的勞動強(qiáng)度不小,計(jì)量效率不高,而落地翻斗故障率又比較高,現(xiàn)場實(shí)用性低,所以在探索新技術(shù)的過程中應(yīng)將多通閥自動連續(xù)計(jì)量技術(shù)作為主要研究方向。(3)多通閥自動選井計(jì)量技術(shù)測量準(zhǔn)確,性能穩(wěn)定,使工人的勞動強(qiáng)度大大降低,并使生產(chǎn)過程中油井資料錄取的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性得到提高;其次使用多通閥電機(jī)保護(hù)程序,可有效地降低電動執(zhí)行器的損壞率,降低了成本。
參考文獻(xiàn):
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[3]何卓昆.計(jì)量站自動化計(jì)量技術(shù)分析評價(jià)[J].石油石化節(jié)能,2016.
作者:崗堅(jiān)峰 單位:新疆油田公司重油開發(fā)公司