油田内部油气计量技术现状与发展趋势分析
时间:2019-01-07 10:53:23 来源: 诺亚彩票 作者:匿名


目前,油田内部计量通常分为四个层次,即有限公司出口产品的计量是一个层次;产油厂与有限公司之间的转移测量是两个,计量装置一般位于矿井储油站或油气集输站;区块的测量是三个层次,根据行政区划属于石油生产或管理区域。计量装置一般位于油气处理站;油井产品的测量是四个层次,属于行政区划的石油生产队。根据该分区的相关测量标准,各油田在油田进行了大量的内部测量工作,取得了可喜的成果。本文重点介绍了二级到四级测量技术的现状和发展方向,并与同行进行了讨论。

I.油井产品的测量

国外数据和国内测量技术表明,中国的油井产品测量技术并不比国外差,甚至在一些研究领域仍处于领先水平。例如,为了使油井产品的含水量达到80%以上,大庆油田先前已经建立了一个两相计量装置,用于不同的条件,如产油区的含水量,含气量速率和油井的残余压力。它已经转变为三相计量装置,以满足油田油井产品测量的需要,新的采矿油田采用三相计量装置。同时,考虑到液体混合工艺的要求,大庆油田采用了先进的微电脑技术和自动化技术。并且网络管理技术消除了手动处理数据所带来的错误,提高了生产效率,实现了测量数据信息的共享。

此外,为提高油井自动测量技术水平,许多油田对可能出现的问题进行了后续分析和研究,探索了适合中国国情的油井自动测量方法和经验。近几年来,胜利油田孤东采油厂开发的移动式单井三相分离连续计量装置已达到较高水平,已应用于江苏油田;河南油田设计院也开发了类似的设备。 。然而,目前适用于油井产品计量的仪器仍存在许多问题。

1.测量油水混合物的仪表

大庆油田引进美国弹性刮板流量计,通过消化吸收开发出国产弹性刮板流量计,并已应用于部分油田。然而,由于跟踪研究尚未解决一些技术问题,因此这种流量计尚未得到广泛推广。华北油田开发的JQL单井计量装置已应用于辽河和华北部分地区,但由于设备介质条件的限制,尚未得到进一步推广和应用。辽河油田引进了美国Halliburton涡轮流量计,该试验应用报道较好,但由于价格昂贵,尚未得到有效推广和应用。近年来,质量流量计测量精度高,智能化程度高,适用范围广,不仅可以解决低气(甚至无气)油井的测量,还可以测量高瓦斯或高含水量油。井。此外,随着其生产技术和现场应用技术的逐渐成熟,它越来越受到各种油田的认可。目前,新疆,吐哈,大港,华北,辽河,中原,胜利,大庆等油田均采用质量流量计测量油水混合物。大庆油田和辽河油田还建立了质量流量计量验证装置。笔者认为,随着国产质量流量计性能的不断提高,流量计将得到进一步的推广和应用。2.测量混合液量计

对于由含油污水加热和收集的油井,必须测量水量。由于含油污水温度高,容易结垢,给测量仪器的选择带来了一定的困难。过去使用的流量计,如热水表,涡流板,孔板和转子,不能满足长期稳定运行的要求。为此,各油田开展了多种测量仪器应用开发试验,筛选出一种稳定性好,测量精度高,满足现场测量要求的浮球流量计。

3.含水量测量仪器

第一种测量油井产品含水量的方法是密度法,通过测量密度值估算含水量;使用的密度计是单个振动管和双振动管。第二种方法用水分析仪测量;家用水质分析仪具有微波方法,短波方法,电容方法和伽马射线方法。经过多年的应用研究和调查分析,中国科学院兰州物理研究所和冀东油田东大科技开发公司生产的γ射线水质分析仪具有较高的智能性,性能指标和可靠性优于其他制造商。该产品。国外也有许多水表,但它们仅用作监测仪器,而不是测量仪器。过去,虽然我们工厂引进了各种国外水表,但它们还没有投入生产。

4.水分测量仪器

油田井中产生的大部分伴生气是含有水蒸气的水分。很难测量这种气体的量。使用孔板流量计进行测量可能会因节流而导致气液两相,从而无法计量。大庆油田已经用自润滑罗茨气体流量计进行了测试,但由于水蒸气导致润滑油性能下降,很难完成。后来,使用双转子气体流量计进行测量,但由于流量计的高成本,清洁和维护的周期很短并且停止了。其他领域也尝试过涡街和涡轮流量计,但很难实现正常测量。目前,我厂采用的智能螺旋涡流式气体流量计性能稳定,测量精度基本满足现场应用的要求,但由于其量程比,低流量误差过大。据了解,国外测量水分的仪器只是荷兰壳牌石油公司开发的超声波流量计,但该流量计尚未在中国进行过测试。此外,国内仪器制造商最近开发了新产品,如气体超声波流量计和热气流量计,但它们仍处于实验应用阶段,尚未得到广泛推广。5.分离器校准

虽然中国已经推出了三相分离器来取代两相分离器,但许多油田仍然使用两相分离计量装置和液位计。目前没有提到两相计量装置的固有缺点。另外,由于分离器用于油气分离和计量容器,因此难以在现场对分离器进行定期验证。分离器使用的时间越长,测量误差越明显。

近年来,国内外已经开发出新的方法来解决利用多相流量计和质量流量计计量油井产量的问题。美国,日本,挪威,荷兰,德国,澳大利亚和其他在国外开展多相流量计的国家有许多公司;有清华大学,西安交通大学,天津大学,石油大学,胜利油田设计院和胜利油田机械。工厂等。其中,质量流量计的发展相对较快。根据Control Engineering公司2003年进行的流量计应用调查统计,2003年流量计的现场应用已跃居各种流量计的顶部,而传统的罗茨流量计数降至第四位。多相流量计近年来在油田进行了测试,但由于价格因素的影响,它们远不如质量流量计那么受欢迎。实际使用大面积进行工业生产需要一定的时间。从国内外许多公司和机构大力投资多相流量计的研究来看,质量流量计和多相流量计的使用仍将是未来油井测量的发展方向。

二,油田二级和三级测量

油田的二级和三级测量通常是指参考原油和天然气贸易转移的测量来设定计量装置。最常用的原油计量方法是容量法和质量法。计量仪表主要包括罗茨,齿轮流量计,弯头,环,超声波流量计和质量流量计。通过测量水含量,温度和压力来校正容量法,并在标准状态下转换成纯油量,而质量流量计不需要测量水含量,纯油量和水量内容直接通过计算获得。气体测量主要采用孔板和旋入式涡街流量计,实现测量数据的自动采集,温度压力校正,计算,存储和打印。一些测量系统也实现了网络管理,满足了企业的远程监控和现代化。管理需求。从测量情况来看,油田的二级和三级计量装置基本可以满足要求,但仍存在一些问题。1.测量校正标准条件的问题

由于流量计的流量温度和压力是变化的,并且这种变化对油流量测量的影响,目前还没有统一的校正方法。

2.人为错误的问题

除少数测量系统外,大部分二级和三级测量仍采用手动读数和手动采样,容易产生人为测量误差,难以实现数据采集的同步效果和准确性。

3.测量原油含水量和密度值的问题

可以理解,目前二级和三级原油含水率的测量值仍小于在线连续自动测量的测量值。采用自动进样器采样的原油采样比例不多,更多的仍是人工采样采样。采样方法的采样量小,时间间隔长,油样的代表性很差。

4.测量验证问题

通常很难实现对二级和三级仪表的定期验证。原因是第二级和第三级计量站不可能有标准装置,并且离线拆卸流量计等是不方便的,并且没有必要这样做(当误差太大时),这不会被采取。美国通过在计量站使用撬装式封闭计量装置解决了油田内部计量验证的问题。该设备有一个流量计(用于测量),一个标准容量管,一个采样器,以及辅助仪器和泵。实施在线校准。

5.天然气的测量

二级和三级天然气计量具有湿气和干气。水分的测量基本上与油井水分测量的测量相同。干气计量目前使用孔板和智能螺旋涡街流量计。计量的关键是正确选择测量范围。

为解决上述油田测量过程中存在的问题,主要采取以下措施::

1,推广质量流量计的应用,逐步用质量流量计取代传统的罗茨流量计和弯头流量计,使计算机技术得到进一步发展,应用于油气计量领域,实现温度,压力和温度的自动测量。流量,补偿和纠正。

2.采用高精度,高可靠性,高稳定性和智能化的水质分析仪,实现原油含水率和含油量的在线连续自动测量。

3.对于二次原油的测量,使用0.2级高精度罗茨流量计,并使用高精度标准流量计实现流量计的常规在线校准。4.对于气体流量计,可以使用移动式声波喷嘴标准装置。在线固定式声波喷嘴标准校准装置设置在仪表相对集中的领域,以解决流量计的在线校准问题,提高测量精度。

目前,仍然需要手工采样和测试原油的含水量。建议推广原油自动进样器的应用,以提高油样的代表性和真实性。从国内外使用原油自动进样器的情况来看,国内采样器的性能优于国外同类产品,建议进一步推广应用。

6.高精度,智能化,模块化,网络化,自动化,方便快捷的信息采集将成为油田油气计量仪器的发展趋势。每个油田都应该不断探索和测试这方面的应用。

第三,结论

油气测量技术的研究是应用研究。在申请过程中,应找到提高测量精度,提高测量仪器性能,延长仪器使用寿命,确保安全使用,提高经济效益的科研课题,并结合学科开展研究。同时,要借鉴国内外油田先进的油气测量管理经验,制定各级标准化,规范化的测量标准,不断完善油田各级测量系统,加强计量管理。 ,减少测量纠纷,改善油田油气测量技术。满足石油公司改革发展的需要。

关键词:油气测量,发展趋势,国家标准物质网络

>

下一篇:自动安平水平常见故障分析