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海(hai)上平台油(yóu)井計量流(liu)量計自主(zhǔ)校準
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摘要(yao):海上平台(tái)油井計量(liàng)流量計
定(ding)期校準保(bao)證其正确(què)率具有重(zhong)要意義,實(shí)驗室的🔴檢(jian)定是🔱一項(xiang)成熟技術(shu),但需要到(dao)現場拆、裝(zhuāng)流量計,工(gong)作💁量大且(qiě)周🈲期長。因(yīn)此,海上某(mǒu)平台針對(dui)計量分離(lí)器液相流(liú)量💰計的校(xiao)驗方法進(jìn)行了研究(jiu),創新并總(zǒng)結出一套(tào)包含超聲(sheng)波法、容積(jī)法、标準模(mo)塊串聯㊙️法(fǎ)的自主校(xiao)驗方法,并(bìng)成功應用(yòng)于所轄井(jing)口平台的(de)計量流量(liàng)計校準工(gong)作中,能⚽有(you)效提升油(yóu)井計量的(de)精細化管(guan)理。
油井産(chan)液量能反(fǎn)映油層中(zhong)油、氣、水變(bian)化的規律(lǜ),對于掌握(wò)油井🔴的生(sheng)産情況,分(fèn)析油井動(dòng)态變化及(ji)制定油水(shui)井下一步(bù)調整措施(shi)具有重要(yào)意義[1,油井(jǐng)計量是平(píng)台--項基💋礎(chu)工作,在油(you)井計量過(guo)💛程中,無論(lùn)是用轉子(zi)流量計、質(zhì)量流量計(jì)還是刮闆(pǎn)流量計,受(shòu)油井出砂(shā)、工況變化(hua)、設備腐蝕(shí)老化等因(yīn)素影響,計(jì)量結果會(huì)變得不正(zheng)确,甚至失(shī)去計量性(xing)能,若長✂️時(shi)間未采取(qǔ)有效的校(xiào)🌂驗手段,将(jiāng)無法正确(què)掌握油井(jing)真實産能(neng)[2]。某海上中(zhōng)心A平台所(suǒ)轄三座井(jǐng)口平台M/D/E,共(gòng)計油井112口(kǒu),承擔着整(zhěng)個油🈲田1/3的(de)産量重任(rèn)。傳統的檢(jiǎn)定辦法是(shi)将流量計(ji)進行拆卸(xie),運送至檢(jiǎn)定實驗室(shì)進行校驗(yàn),然後👉返海(hai)上安裝,檢(jiǎn)定周期長(zhǎng),且可能會(huì)因油井生(sheng)産中攜帶(dai)泥砂、蠟等(děng)雜質以及(jí)含水變化(hua),工況與檢(jian)定實驗室(shì)中的模拟(nǐ)場景不完(wan)❗全✍️一緻,引(yin)起檢定結(jie)果偏離☎️實(shi)際情況[3]。針(zhen)對上述👉問(wèn)題,A平台對(dui)💚計量分離(lí)器液相流(liú)量計的自(zì)主校驗方(fāng)法進行研(yán)究、總結,并(bìng)應用于所(suo)轄井口🐅平(píng)台的計量(liàng)流🙇🏻量計校(xiào)驗工作中(zhong)。
1技術簡介(jiè)
爲實現自(zi)主校準的(de)正确率、簡(jiǎn)潔性、适用(yòng)性及經濟(jì)性,平台創(chuang)新提出容(rong)積法、标準(zhǔn)模塊串聯(lián)法兩種校(xiào)驗方法,并(bìng)融合超聲(shēng)🔞波法❗形成(chéng)一套較完(wan)備的校準(zhǔn)🔱方法。
1.1校準(zhǔn)方法思路(lù)
(1)容積法校(xiao)驗流量計(jì)
選取标準(zhun)容積罐作(zuò)爲标定罐(guàn),将油井計(ji)量流程倒(dǎo)人🔴标定罐(guan),通過對比(bǐ)一-定時間(jiān)内計量流(liu)量計的累(lèi)積量和标(biāo)定罐測得(de)體積量,并(bing)以标定罐(guàn)測得體積(jī)爲标準,來(lai)計算㊙️出計(jì)量流量計(jì)偏差度。
(2)串(chuàn)聯法校驗(yan)流量計
利(lì)用生産水(shui)或地熱水(shui)作爲校準(zhun)介質,通過(guò)将移動式(shì)标準流量(liàng)㊙️計模塊[4]與(yu)計量流量(liàng)計進行串(chuàn)聯,來對比(bǐ)不同測定(dìng)點的流量(liang)值,并以标(biao)準模塊的(de)顯示值爲(wei)标準,來計(jì)算出計量(liang)流量計偏(pian)差度。
(3)超聲(shēng)波法校驗(yan)流量計[5]
選(xuǎn)取合适量(liàng)程超聲波(bō)流量計
及(jí)測量點,在(zài)管線外部(bu)臨時加設(she)超聲波流(liu)量檢測裝(zhuang)置,對比超(chao)聲波流量(liàng)計和計量(liàng)流量計的(de)瞬時差值(zhi),并💃以超🔞聲(shēng)波流量💯計(ji)爲标準,來(lái)計算出計(jì)量流量計(ji)偏差🔞度。
1.2建(jian)立完備的(de)校準程序(xù)
超聲波法(fǎ)測量簡單(dān),可實現在(zai)線測量,但(dan)正确率影(ying)響因素較(jiào)🌈多💞;容積法(fa)無需額外(wài)校準設備(bèi),且測量時(shi)間越久,結(jie)✏️果越正确(què);标準模塊(kuài)串聯法能(neng)實現閉路(lu)、連續的校(xiao)準過程,安(an)全可靠,但(dàn)要求校準(zhǔn)介質源頭(tou)壓力大于(yu)生産流程(cheng)壓力。
A平台(tai)依據三種(zhong)校驗方法(fǎ)的特點形(xíng)成一套以(yǐ)“标準✨模塊(kuai)法作爲✊計(ji)量流量計(jì)校準參考(kǎo)标準并按(àn)季度開展(zhǎn),容積法作(zuo)爲輔㊙️助檢(jiǎn)驗依據,超(chāo)聲波法測(ce)量作爲月(yue)度監測手(shǒu)段”的校準(zhun)程序。
2油田(tian)應用
2.1在井(jing)口M平台開(kāi)展超聲波(bo)法校準流(liú)量計
考慮(lü)到D/E平台投(tou)産較早,管(guan)線腐蝕或(huo)縮頸會對(duì)超聲波💁計(ji)量正确率(lǜ)産生影響(xiǎng),且流程管(guǎn)線沒有能(néng)足夠滿足(zu)㊙️超聲波流(liú)量計安裝(zhuāng)要求的直(zhi)管段長度(dù),故選擇此(ci)方法在M平(ping)台開展,選(xuan)用超🐉聲波(bo)流量計的(de)量程🏃🏻爲0~40.6m3/h,工(gong)作壓力0~1.5MPa。
(1)校(xiao)準操作過(guò)程
從計量(liàng)分離器液(ye)相出口選(xuǎn)擇2m的直管(guan)段安裝超(chāo)聲✍️波流量(liàng)計,選擇2口(kǒu)産量不同(tóng)的油井分(fen)别倒人計(ji)量進行👌校(xiào)準⛱️,以每🔅5min爲(wèi)--梯度記錄(lù)對比瞬時(shí)流量值。
(2)數(shu)據整理總(zong)結
從數據(jù)對比中發(fā)現,瞬時流(liu)量27m3/h、25m3/h的相對(dui)誤差率在(zai)8.01%、7.96%。根據超聲(shēng)波流量計(jì)特性,測量(liàng)流量在1/3至(zhi)2/3量程範圍(wei)内,受外界(jie)因素幹擾(rǎo)最小,在測(cè)量流量接(jiē)近流量下(xià)限時,受流(liú)态、氣泡🍓等(deng)影響會相(xiàng)應增大。
故(gù)本次校準(zhǔn)得出結論(lùn),M平台計量(liàng)分離器液(ye)相流量計(jì)🌈偏🌈差在8%左(zuǒ)右。
2.2在井口(kou)D平台開展(zhǎn)容積法校(xiao)準流量計(jì)
基于超聲(sheng)波法在M平(píng)台的應用(yòng)效果,進一(yi)步嘗試容(róng)積法開展(zhan)校準,利用(yòng)D平台作業(yè)間隙,在D平(píng)台開展容(rong)積法校準(zhǔn)流量計。
2.2.1校(xiao)準操作過(guò)程
(1)連接臨(lin)時管線
将(jiāng)計量分離(li)器液相流(liu)量計後端(duān)甩頭盲闆(pǎn)拆除,接🆚軟(ruǎn)👈管2"軟☎️管至(zhi)泥漿罐,實(shí)現計量分(fen)離器介質(zhi)能通過📱流(liu)量計後進(jìn)人泥漿
(2)導(dǎo)通校準流(liú)程進行校(xiào)準
關閉計(ji)量分離器(qì)液相流量(liang)計出口至(zhi)生産管彙(huì)的🏃🏻流🏃♀️程,導(dao)通🐅進🚶♀️入泥(ni)漿罐流程(chéng),将産液量(liang)較穩定的(de)D2井倒入計(jì)量流程。當(dāng)計量分離(lí)器液位與(yu)壓力趨于(yu)穩定後,開(kai)始記錄㊙️相(xiàng)關數據,包(bao)括時間、泥(ní)漿罐起始(shǐ)液位、流量(liàng)計起始流(liu)量,累積測(ce)量🐕30方,同樣(yàng)步驟利用(yòng)産🧑🏾🤝🧑🏼液量較(jiao)低的D18井再(zai)次校準。
2.2.2數(shu)據整理總(zong)結
以30方的(de)容積爲基(jī)數,每5方爲(wèi)一個梯度(du)記錄,計算(suan)出計量✌️D2井(jing)和㊙️D18井✨時流(liu)量計偏差(cha)。
通過分别(bié)計算兩口(kou)井累計30m3的(de)數據,對比(bǐ)得出相對(dui)誤差分⛹🏻♀️别(bie)是0.78%和1.13%,得出(chū)結論,本次(cì)校準的D平(ping)台計量分(fen)🌈離器液相(xiàng)流量計偏(piān)差基本在(zài)1%左右,較爲(wei)正确。
2.3在井(jǐng)口E平台開(kai)展标準模(mo)塊串聯法(fa)校準流量(liàng)計
爲進一(yi)步提升校(xiao)驗正确率(lǜ),在E平台利(lì)用标準模(mó)塊串聯👌法(fǎ)進行🔞校準(zhun),因井口平(ping)台水源井(jing)操作壓力(lì)低于生産(chǎn)管彙壓力(lì),此🚶♀️次校準(zhun)是基于利(lì)用注水井(jǐng)高壓水來(lai)流程進行(háng)校準。校準(zhun)采用公司(sī)♋統-一定制(zhì)的注水井(jing)流量計标(biao)定模塊,該(gai)流量計範(fan)圍(6~90m3/h),基本誤(wù)差0.48%。
2.3.1校準操(cāo)作過程
(1)連(lián)接串聯流(liu)程
利用2"高(gao)壓軟管将(jiāng)校準模塊(kuai)與--口注水(shuǐ)井采油樹(shù)生💋産側閥(fa)‼️連接起來(lai);用2”低壓軟(ruǎn)管将校準(zhǔn)模塊另一(yī)-端連接至(zhì)液相流量(liang)計前端甩(shuǎi)頭。
(2)隔離計(ji)量系統,導(dǎo)通流程
将(jiāng)油井倒出(chu)計量,并對(dui)計量系統(tǒng)進行隔離(li),關閉注水(shuǐ)井的至井(jǐng)下注人流(liú)程,緩慢導(dao)通至計量(liàng)分離器串(chuàn)聯流程,關(guan)注🙇🏻注水井(jing)油壓及計(jì)量分離器(qì)前端壓力(lì),保證兩個(ge)壓力與生(shēng)産管彙🍓壓(yā)力一緻,開(kai)始校準。
2.3.2數(shù)據整理總(zong)結
分階段(duan)從5m3/h逐步測(ce)試至液相(xiang)流量計上(shàng)量程,對比(bǐ)注水井流(liú)量計💯、标準(zhun)流量計、液(ye)相流量計(ji)的瞬時值(zhí)變化(每個(ge)階段讀數(shù)至少5個),并(bìng)做好數據(ju)記錄。
依據(ju)原始記錄(lu)數據,計算(suàn)出每個階(jiē)段内平均(jun)值及誤差(chà)。
通過對比(bǐ)各階段瞬(shùn)時數據,計(ji)算相對誤(wu)差率結果(guo)基本㊙️一緻(zhi),得出結論(lun)本次E平台(tai)的油井計(ji)量流量計(jì)誤差率在(zai)🙇♀️12%左右。
3實施(shī)效果
3.1提質(zhì)增效優勢(shi)顯著
(1)提高(gāo)了陸地校(xiào)驗的針對(duì)性
該項目(mù)中采用的(de)校準方法(fǎ),僅是提高(gao)了發現計(jì)量流量計(ji)不正确的(de)效率和正(zheng)确率,對于(yu)偏差較大(da)的流量計(jì)必須依靠(kào)同步更換(huàn)來徹底消(xiāo)除偏差。
(2)大(dà)大提高了(le)油井計量(liang)正确率
該(gai)項目形成(cheng)的标準作(zuò)業程序,在(zai)近一年時(shí)間裏,A平🐇台(tai)已開展16次(ci)🐅超聲波法(fa)校準,4次容(rong)積法,12次标(biao)準模塊串(chuan)聯法,發現(xiàn)3台次偏差(chà)較♌大的流(liú)量計。有效(xiào)提高了井(jǐng)口平台的(de)油井計量(liang)💋正确率,便(bian)于陸地油(you)藏進一步(bu)分析地層(céng)情況。
(3)節約(yuē)外委校準(zhǔn)費用
通過(guo)該項目自(zì)主校準,可(ke)及時發現(xian)計量流量(liang)計偏差,按(àn)照所轄三(san)個平台每(mei)年3台次的(de)外委校準(zhun)頻率📧,至少(shǎo)🤩節約外委(wei)校準費用(yòng)約15萬元/年(nian)。
3.2适用性強(qiáng)具有推廣(guǎng)價值
礦場(chǎng)應用表明(míng):該項目适(shi)用于海上(shàng)平台計量(liàng)分離器液(ye)🥵相👣流量🏃計(jì)的在線校(xiao)驗,實用性(xing)、經濟性突(tū)出,具有一(yi)定的推廣(guǎng)應用💋價值(zhi)。因平台場(chang)地、流程差(chà)異,每🍉種校(xiao)準方法的(de)正确率和(hé)可操作性(xìng)會受一定(dìng)影響,海上(shàng)平台可根(gen)據實際情(qing)況,有☔效融(rong)合三種方(fang)法,進而提(ti)高校準的(de)可靠性和(hé)實用性。應(yīng)用結果表(biao)明,該套方(fāng)法中三種(zhǒng)☂️方法優勢(shì)互補,即避(bì)免了單一(yi)方法的局(jú)限性,又能(néng)保證适用(yòng)于不同油(you)井計量流(liú)程,能有效(xiao)提升油井(jing)計量管理(lǐ)。
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