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海上平(píng)台油井計量流(liú)量計自主校準(zhun)
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摘要:海上平台(tai)油井計量流量(liang)計
定期校準保(bǎo)證其正确率具(ju)有重要意義,實(shi)驗室的檢定🔞是(shì)一項❌成熟技術(shu),但需要到現場(chǎng)拆、裝流量計,工(gong)作👣量大且周期(qī)長。因此,海上某(mou)平台針對計量(liàng)分❌離器液相流(liu)量計的校驗方(fang)法🧡進行了研究(jiu),創新并總結出(chū)一套包含超聲(sheng)波法、容積法、标(biao)準模塊串聯☀️法(fa)的自主校🌏驗方(fang)法,并成功應用(yòng)于所轄井口平(píng)台的計量流量(liàng)計校準工作中(zhong),能有效提升油(you)井計量♌的精細(xi)化管理。
油井産(chan)液量能反映油(you)層中油、氣、水變(bian)化的規律,對于(yu)🐆掌握油井的生(shēng)産情況,分析油(yóu)井動态變化及(ji)制✨定油水井下(xià)一步調☎️整措施(shi)具有重要意義(yi)[1,油井計量是平(ping)台--項基礎工作(zuò),在油井💞計量過(guo)程中,無論是❤️用(yong)轉子流量計、質(zhi)量流量計還是(shi)刮闆流⭐量計,受(shòu)油井出砂、工況(kuang)變化、設備腐蝕(shí)老化等因㊙️素影(ying)響,計量🈲結果會(huì)變得🔞不正确,甚(shen)至失去計量性(xing)能,若長時間未(wei)采取有效的校(xiào)㊙️驗手段,将無法(fa)正确掌握油井(jing)真實産能[2]。某海(hǎi)上中心A平台所(suo)轄三座井口平(píng)台M/D/E,共計油井112口(kǒu),承擔着整個油(yóu)田1/3的産量重任(rèn)。傳統的檢定💘辦(bàn)法是将流量計(jì)進行拆卸,運送(song)至檢定實驗室(shi)進行校驗,然後(hou)返海上安裝,檢(jiǎn)定周期長,且可(ke)能會因油井生(shēng)産中攜帶泥砂(sha)、蠟等雜質以及(ji)含水變化,工況(kuang)與檢定實驗室(shì)中的模拟場景(jǐng)不完全一緻,引(yǐn)起檢定結果偏(piān)離實際情況[3]。針(zhēn)對上述🤞問題,A平(píng)台對計量分離(li)器液相流量計(ji)的自主😍校驗方(fāng)法進行研究♉、總(zong)結,并應用于所(suǒ)轄井口平台的(de)計量流量計校(xiào)驗工作中。
1技術(shu)簡介
爲實現自(zi)主校準的正确(que)率、簡潔性、适用(yòng)性及經濟性,平(píng)台創㊙️新提出容(róng)積法、标準模塊(kuai)串聯法兩種校(xiao)驗方法,并融合(hé)超聲波法形成(chéng)一套較完備的(de)校準方法。
1.1校準(zhun)方法思路
(1)容積(jī)法校驗流量計(jì)
選取标準容積(ji)罐作爲标定罐(guan),将油井計量流(liú)程倒人⭐标⭐定👅罐(guàn),通過對比一-定(dìng)時間内計量流(liu)量計的累積量(liàng)❓和标定罐測得(dé)體積量,并以标(biao)定罐測得體積(ji)爲标準,來計算(suan)☁️出計量流量計(ji)偏差度㊙️。
(2)串聯法(fǎ)校驗流量計
利(lì)用生産水或地(di)熱水作爲校準(zhǔn)介質,通過将移(yí)動🈲式㊙️标🈲準💚流量(liàng)計模塊[4]與計量(liàng)流量計進行串(chuan)聯,來對比不同(tóng)測定點的流量(liang)值,并以标準模(mo)塊的顯示值爲(wèi)标準,來計算出(chu)計量流量計偏(piān)差度。
(3)超聲波法(fa)校驗流量計[5]
選(xuan)取合适量程超(chāo)聲波流量計
及(ji)測量點,在管線(xiàn)外部臨時加設(shè)超聲波流量檢(jiǎn)測裝置,對比超(chao)聲波流量計和(he)計量流量計的(de)瞬時差值,并以(yǐ)超聲波流量計(ji)爲标準,來計算(suàn)出計量流量計(ji)偏差度。
1.2建立完(wán)備的校準程序(xù)
超聲波法測量(liàng)簡單,可實現在(zai)線測量,但正确(què)率影響因素💞較(jiao)多;容積法無需(xū)額外校準設備(bèi),且測量時間越(yuè)久,結果越正确(què);标準模塊串聯(lián)法能實現閉路(lù)、連續的校準過(guò)🈲程,安全可靠,但(dan)要求校♈準介質(zhì)源頭壓力大于(yu)生産流程🔴壓力(lì)。
A平台依據三種(zhǒng)校驗方法的特(te)點形成一套以(yi)“标準模塊法🏃🏻作(zuo)爲計量流量計(ji)校準參考标準(zhǔn)并按季度開展(zhan)㊙️,容積法作爲輔(fu)助檢驗依據,超(chao)聲波法測量作(zuo)🔞爲月度監測手(shǒu)🏒段”的校準程序(xu)♻️。
2油田應用
2.1在井(jǐng)口M平台開展超(chao)聲波法校準流(liú)量計
考慮到D/E平(píng)台投産較早,管(guǎn)線腐蝕或縮頸(jǐng)會對超聲波🔱計(jì)量正确率産生(sheng)影響,且流程管(guan)線沒有能足夠(gou)滿足♌超聲波流(liu)量計🌈安裝要求(qiu)的直管段長度(dù),故選擇此方法(fǎ)在M平台開展,選(xuǎn)用超聲波流量(liang)計的量程爲0~40.6m3/h,工(gong)作壓力0~1.5MPa。
(1)校準操(cao)作過程
從計量(liàng)分離器液相出(chū)口選擇2m的直管(guan)段安裝超聲波(bo)流量計,選擇2口(kǒu)産量不同的油(you)井分别倒人計(jì)量進行校準,以(yi)每5min爲--梯度記錄(lù)對比瞬時流量(liàng)值。
(2)數據整理總(zong)結
從數據對比(bǐ)中發現,瞬時流(liu)量27m3/h、25m3/h的相對誤差(cha)率在8.01%、7.96%。根據超聲(shēng)波流量計特性(xìng),測量流量在1/3至(zhi)2/3量程範圍内,受(shou)外界因素幹擾(rao)最✍️小,在測量流(liu)量接近流量下(xia)限時,受流态、氣(qi)泡👄等影響會相(xiang)應增大。
故本次(ci)校準得出結論(lùn),M平台計量分離(li)器液相流量計(jì)👅偏差在🔞8%左右。
2.2在(zai)井口D平台開展(zhan)容積法校準流(liú)量計
基于超聲(sheng)波法在M平台的(de)應用效果,進一(yī)步嘗試容積🌍法(fǎ)♋開展校準,利用(yong)D平台作業間隙(xi),在D平台開展容(róng)💔積法校準流量(liàng)計。
2.2.1校準操作過(guò)程
(1)連接臨時管(guǎn)線
将計量分離(lí)器液相流量計(jì)後端甩頭盲闆(pǎn)拆除,接♊軟管2"軟(ruǎn)管至泥漿罐,實(shí)現計量分離器(qi)介質能通過📞流(liú)量計後進人泥(ni)漿
(2)導通校準流(liu)程進行校準
關(guān)閉計量分離器(qì)液相流量計出(chu)口至生産管彙(huì)的流程,導通進(jìn)入泥漿罐流程(cheng),将産液量較穩(wěn)定的D2井倒入💋計(jì)量流程。當計量(liang)分離器液位與(yu)壓力趨于穩定(ding)後,開始記錄❄️相(xiàng)關數據,包括時(shi)間、泥漿罐起始(shǐ)液位、流量計起(qǐ)始流量,累積測(cè)量30方,同樣步驟(zhou)利用産液量較(jiao)低的D18井再次校(xiao)準。
2.2.2數據整理總(zǒng)結
以30方的容積(jī)爲基數,每5方爲(wei)一個梯度記錄(lu),計算出計量D2井(jǐng)✌️和✔️D18井時流量計(ji)偏差。
通過分别(bié)計算兩口井累(lèi)計30m3的數據,對比(bi)得出相對誤差(chà)分别是😄0.78%和1.13%,得出(chū)結論,本次校準(zhun)的D平台計量分(fèn)離器液相流量(liàng)計偏差基🌈本在(zai)1%左右,較爲正确(que)。
2.3在井口E平台開(kāi)展标準模塊串(chuàn)聯法校準流量(liàng)計
爲進一步提(ti)升校驗正确率(lǜ),在E平台利用标(biao)準模塊串聯法(fa)🔞進行校準,因井(jing)口平台水源井(jing)操作壓力低于(yú)生産管彙壓力(lì),此次校🚶♀️準是基(ji)于利用注水井(jǐng)高壓水來🌈流程(cheng)進行校準。校準(zhun)采用公司統-一(yi)定制的注水井(jǐng)流🌈量計标定模(mo)塊,該流🌈量計範(fàn)圍(6~90m3/h),基本誤差0.48%。
2.3.1校(xiao)準操作過程
(1)連(lián)接串聯流程
利(li)用2"高壓軟管将(jiang)校準模塊與--口(kou)注水井采油樹(shu)生産側閥連接(jiē)⛹🏻♀️起來;用2”低壓軟(ruan)管将校準模塊(kuài)另一-端😍連接至(zhi)液相流🏒量計👣前(qián)端甩頭。
(2)隔離計(ji)量系統,導通流(liu)程
将油井倒出(chū)計量,并對計量(liàng)系統進行隔離(li),關閉注水🧑🏾🤝🧑🏼井的(de)🌈至井下注人流(liu)程,緩慢導通至(zhi)計量分離器串(chuan)聯流程💘,關注🍓注(zhu)水井油壓及計(jì)量分離器前端(duan)壓✂️力,保證📞兩個(ge)壓力與生産管(guan)彙壓力一🔞緻,開(kai)始校準🥵。
2.3.2數據整(zheng)理總結
分階段(duan)從5m3/h逐步測試至(zhì)液相流量計上(shàng)量程,對比注水(shui)井流量計、标準(zhǔn)流量計、液相流(liú)量計的瞬時值(zhi)變☔化(每個階段(duan)讀數至少5個🏃🏻),并(bìng)做好數據記錄(lù)。
依據原始記錄(lu)數據,計算出每(měi)個階段内平均(jun1)值及誤📐差。
通過(guò)對比各階段瞬(shùn)時數據,計算相(xiàng)對誤差率結果(guǒ)㊙️基本一緻,得出(chu)結論本次E平台(tái)的油井計量流(liú)量計誤差率在(zài)12%左右。
3實施效果(guo)
3.1提質增效優勢(shì)顯著
(1)提高了陸(lù)地校驗的針對(duì)性
該項目中采(cai)用的校準方法(fǎ),僅是提高了發(fa)現計量流量計(ji)不正确的效率(lü)和正确率,對于(yú)偏差較大的流(liú)量計必須依靠(kào)同步更換來徹(che)底消除偏差。
(2)大(dà)大提高了油井(jing)計量正确率
該(gāi)項目形成的标(biāo)準作業程序,在(zai)近一年時間裏(lǐ),A平台已開展16次(ci)🛀🏻超聲波法校準(zhun),4次容積法,12次标(biāo)準模塊串聯法(fa),發現3台💰次偏差(cha)較大的流量計(jì)。有效提高了井(jǐng)口平台的油井(jing)計量正确率,便(bian)于陸地油藏進(jin)一步分析地層(céng)情況。
(3)節約外委(wei)校準費用
通過(guò)該項目自主校(xiào)準,可及時發現(xian)計量流量計偏(pian)差🆚,按照所🐆轄三(san)個平台每年3台(tai)次的外委校準(zhun)頻率,至少節約(yue)🙇♀️外委校準費用(yòng)約15萬元/年。
3.2适用(yong)性強具有推廣(guǎng)價值
礦場應用(yòng)表明:該項目适(shì)用于海上平台(tai)計量分離器液(ye)相流量計的在(zai)線校驗,實用性(xing)、經濟性突出,具(jù)有一🔞定的推廣(guǎng)應用價值。因平(píng)台場地、流程差(chà)異,每種校準方(fang)法的正确率和(hé)可操💰作性會受(shou)一定影響,海上(shàng)平台✨可根據實(shi)際情況,有效融(róng)合三✊種方法,進(jìn)💘而提高校準的(de)可靠性和實用(yòng)性。應用♍結果表(biǎo)明,該套方法中(zhong)三種方法優勢(shi)互補,即避免了(le)單一🏃🏻方法的局(ju)限性,又能保證(zheng)适用于不同油(yóu)井計量流程,能(néng)☂️有效提升油井(jǐng)計量⭐管理。
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