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海上油井流(liú)量計自主校準(zhun)方法
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摘要:海上(shàng)平台油井計量(liang)流量計
定期校(xiào)準保證其正确(què)率具有重要意(yi)義,實驗室的檢(jiǎn)❌定是一項🚶♀️成熟(shu)技術,但需要到(dao)現場拆、裝流量(liàng)計,工作量大🍉且(qie)周期長。因此,海(hai)上某平台針對(dui)計量分😄離器液(yè)♌相流量計的校(xiào)驗方法進行了(le)研究,創新并總(zǒng)結出一套包含(han)超聲波法、容積(ji)法、标準模塊串(chuan)聯法的自主校(xiao)驗方法,并成功(gong)應用于所轄井(jing)口平台的計量(liàng)流量計校準工(gong)作中,能有效提(tí)升油井☂️計量管(guǎn)理。
油井産液量(liang)能反映油層中(zhōng)油、氣、水變化的(de)規律,對于🚶♀️掌握(wo)油😘井的生産情(qíng)況,分析油井動(dong)态變化及制定(dìng)油水井下一步(bu)調整措施具有(yǒu)重要意義”,油井(jing)計量是平台--項(xiàng)基礎工作,在油(yóu)井計量過程中(zhong),無論是用轉子(zi)流量計、質量流(liú)量計還是刮闆(pan)流🈲量計,受油井(jing)出砂、工況變化(hua)、設備腐蝕老化(huà)等因素影響,計(ji)量結果會變得(dé)不正确,甚至失(shī)去計量性能,若(ruò)長時間未采取(qǔ)有效的校驗手(shǒu)段,将無法正确(que)掌握油井真實(shi)産能。某海上中(zhōng)心A平台所轄三(san)座井口平台M/D/E,共(gong)計油井112口,承☀️擔(dan)着整個油😍田1/3的(de)産量重任。傳統(tǒng)的檢定🏃辦法是(shì)将流量計進行(hang)拆卸,運送至檢(jiǎn)定💜實驗室進行(hang)校驗,然後返海(hǎi)上安裝,檢定周(zhōu)期長,且可能會(hui)因油井生産中(zhōng)攜帶泥砂、蠟等(deng)雜質♈以及含水(shuǐ)變化,工況與檢(jian)定🔅實驗室中的(de)模拟場景不完(wan)全一緻,引起檢(jian)定結果偏離實(shi)際💃情況。針對上(shang)述♋問題,A平台對(dui)計量分離器液(yè)相流量計的自(zì)主校驗方法進(jin)行研究、總結,并(bing)應用于所轄井(jing)口平台的計量(liàng)流⁉️量計校驗工(gong)作中。
1技術簡介(jie)
爲實現自主校(xiào)準的正确率、簡(jian)潔性、适用性及(jí)經濟性,平台創(chuang)新提出容積法(fa)、标準模塊串聯(lián)法兩種校驗方(fāng)法,并融合超聲(shēng)波法形成-套較(jiào)完備的校準方(fāng)法。
1.1校準方法思(si)路
(1)容積法校驗(yàn)流量計
選取标(biao)準容積罐作爲(wèi)标定罐,将油井(jing)計量流程倒人(rén)标定💰罐,通過對(dui)比一-定時間内(nèi)計量流量計的(de)累積量和标定(dìng)罐測得體積量(liang),并以标定罐測(ce)得體積爲标準(zhǔn),來計算出計量(liàng)💯流量計偏差度(dù)。
(2)串聯法校驗流(liu)量計
利用生産(chan)水或地熱水作(zuò)爲校準介質,通(tong)過将移動式标(biao)準流量計模塊(kuài)[4]與計量流量計(jì)進行串聯,來對(duì)比不同測🏃♀️定點(diǎn)的流量值,并以(yi)标準模塊的顯(xian)示值爲标準,來(lái)計算出計量流(liú)量計偏差度。
(3)超(chao)聲波法校驗流(liú)量計
選取合适(shi)量程超聲波流(liu)量計
及測量點(dian),在管線外部臨(lin)時加設超聲波(bo)流量檢測⁉️裝置(zhì),對比超聲波流(liu)量計和計量流(liu)量計的瞬時差(chà)值,并以超聲波(bo)流量計爲标準(zhǔn),來計算出計量(liàng)流量💛計偏差度(dù)。
1.2建立完備的校(xiào)準程序
超聲波(bō)法測量簡單,可(kě)實現在線測量(liang),但正确率影響(xiǎng)🈲因素較多;容積(jī)法無需額外校(xiào)準設備,且測量(liang)時間越久,結果(guo)越正确;标準🔞模(mo)塊串聯法能實(shi)現閉路、連續的(de)校準過程,安全(quan)可靠,但要求校(xiao)準介質源頭壓(ya)力大于生産流(liu)程壓力。
A平台依(yi)據三種校驗方(fāng)法的特點形成(cheng)--套以“标準模塊(kuai)法作爲計量流(liú)量計校準參考(kǎo)标準并按季度(dù)開‼️展,容積法作(zuo)爲輔助檢驗依(yī)據,超聲波法測(ce)量作爲💞月度監(jian)測手段🔞”的校準(zhun)程序。
2油田應用(yong)
2.1在井口M平台開(kai)展超聲波法校(xiao)準流量計
考慮(lǜ)到D/E平台投産較(jiào)早,管線腐蝕或(huò)縮頸會對超聲(sheng)波計量正确率(lü)産生影響,且流(liú)程管線沒有能(néng)足夠🆚滿足超聲(sheng)波流量計安裝(zhuāng)要求的直管段(duàn)長度,故選擇此(ci)方法在M平台開(kāi)展,選用超聲波(bō)流量計的量程(cheng)爲0~40.6m3/h,工作壓力0~1.5MPa。
(1)校(xiào)準操作過程
從(cóng)計量分離器液(ye)相出口選擇2m的(de)直管段安裝超(chāo)聲波🌐流量計,選(xuǎn)擇2口産量不同(tóng)的油井分别倒(dao)入計量進行校(xiào)準,以每‼️5min爲-梯📱度(du)記錄對比瞬時(shí)流量值。
(2)數據整(zheng)理總結
從數據(jù)對比中發現,瞬(shun)時流量27m3/h、25m3/h的相對(dui)誤差率在8.01%、7.96%.,根據(ju)超聲波流量計(jì)特性,測量流量(liang)在C1/3至2/3量程範圍(wei)内,受外界因💁素(su)幹擾最小,在測(cè)量流量接近流(liu)量下限時,受流(liu)态、氣泡🥵等影響(xiǎng)❗會相應增大。
故(gù)本次校準得出(chū)結論,M平台計量(liàng)分離器液相流(liú)量🏃♀️計偏差在8%左(zuǒ)右。
2.2在井口D平台(tái)開展容積法校(xiao)準流量計
基于(yú)超聲波法在M平(ping)台的應用效果(guo),進一步嘗試容(rong)積法開展校準(zhun),利用D平台作業(ye)間隙,在D平台開(kai)展容積法校準(zhun)流量計。
2.2.1校準操(cao)作過程
(1)連接臨(lin)時管線
将計量(liang)分離器液相流(liú)量計後端甩頭(tou)盲闆拆除,接軟(ruǎn)🈲管🈚2"軟管至泥漿(jiāng)罐,實現計量分(fen)離器介質能通(tōng)過流量計後進(jin)人泥漿罐。
(2)導通(tōng)校準流程進行(háng)校準
關閉計量(liàng)分離器液相流(liú)量計出口至生(shēng)産管彙的🔱流程(chéng)🚩,導通進入泥漿(jiāng)罐流程,将産液(yè)量較穩定的D2井(jǐng)🤞倒入計量🏒流程(cheng)。當計量分㊙️離器(qì)液位與壓力趨(qū)于穩定後,開始(shǐ)記錄相關數據(ju),包括時間、泥漿(jiang)罐起始液位、流(liu)量計起始流量(liàng),累積測量💛30方,同(tóng)樣步☎️驟利用産(chǎn)☎️液量較低的D18井(jǐng)再次校準。
2.2.2數據(jù)整理總結
以30方(fang)的容積爲基數(shù),每5方爲-一個梯(tī)度記錄,計算出(chu)計🔅量D2井和D18井時(shí)流量計偏差。
通(tōng)過分别計算兩(liang)口井累計30m3的數(shù)據,對比得出相(xiàng)對誤差😍分别是(shi)0.78%和1.13%,得出結論,本(běn)次校準的D平台(tai)計量分離器液(yè)相流量計偏差(cha)基👨❤️👨本在1%左右,較(jiào)爲正确。
2.3在井口(kǒu)E平台開展标準(zhǔn)模塊串聯法校(xiào)準流量計
爲進(jìn)一步提升校驗(yàn)正确率,在E平台(tai)利用标準模塊(kuai)串聯法進行校(xiao)準,因井口平台(tái)水源井操作壓(ya)力低于生産管(guǎn)彙壓力,此次校(xiao)準是基于利用(yong)注水井高壓水(shui)來流程進行校(xiao)準🔞。校準采用公(gōng)司統一定制的(de)注水井流量計(ji)标定模塊,該流(liu)量計範圍(6~90m3/h),基本(ben)誤差0.48%。
2.3.1校準操作(zuo)過程
(1)連接串聯(lian)流程
利用2"高壓(yā)軟管将校準模(mó)塊與一口注水(shui)井采油樹生産(chan)側閥連接起來(lai);用2”低壓軟管将(jiāng)校準模塊另一(yī)🔞端連接至液相(xiang)流量計前端甩(shuai)頭。
(2)隔離計量系(xi)統,導通流程:
将(jiang)油井倒出計量(liang),并對計量系統(tǒng)進行隔離,關閉(bì)注水井的至井(jǐng)下注人流程,緩(huan)慢導通至計量(liàng)分離器串聯流(liú)程,關注注水井(jing)油壓及計量分(fèn)離器前端壓❓力(li),保證😘兩個壓✨力(li)與生産管彙壓(ya)力一緻,開始校(xiao)準。
2.3.2數據整理總(zǒng)結
分階段從5m3/h逐(zhú)步測試至液相(xiang)流量計上量程(chéng),對比注水⁉️井流(liú)量計、标準流量(liàng)計、液相流量計(jì)的瞬時值變化(huà)(每個階🏃🏻段讀數(shù)至🌈少5個💰),并做好(hǎo)數據記錄。
依據(ju)原始記錄數據(ju),計算出每個階(jie)段内平均值及(jí)誤差。
通過對比(bi)各階段瞬時數(shù)據,計算相對誤(wu)差率結果基本(běn)一㊙️緻,得出結論(lùn)本次E平台的油(yóu)井計量流量計(ji)誤差率在12%左右(yòu)。
3實施效果
3.1提質(zhi)增效優勢顯著(zhe)
(1)提高了陸地校(xiào)驗的針對性
該(gāi)項目中采用的(de)校準方法,僅是(shi)提高了發現計(ji)量流量計不🔅正(zheng)确的效率和正(zheng)确率,對于偏差(cha)較大的流量計(jì)必須依靠同步(bù)更換來徹底消(xiao)除偏差。
(2)大大提(ti)高了油井計量(liàng)正确率
該項目(mù)形成的标準作(zuò)業程序,在近-年(nian)時間裏,A平台已(yǐ)🈲開展16次超聲波(bō)法校準,4次容積(ji)法,12次标準模塊(kuai)串聯法,發現😄3台(tái)次偏差📱較大的(de)流量計。有效提(ti)高了井口平台(tái)的油井計量正(zheng)⛹🏻♀️确率,便于陸地(di)油藏進一步分(fen)析地層情況。
(3)節(jiē)約外委校準費(fèi)用
通過該項目(mu)自主校準,可及(jí)時發現計量流(liu)量計偏差,按照(zhao)所轄三個平台(tai)每年3台次的外(wai)委校準頻率,至(zhi)少節約外委💃校(xiao)準費用約15萬元(yuán)/年。
3.2适用性強具(jù)有推廣價值
礦(kuang)場應用表明:該(gāi)項目适用于海(hǎi)上平台計量分(fèn)離器液📞相流🤞量(liàng)計的在線校驗(yan),實用性、經濟性(xìng)突出,具有一定(dìng)的推廣應用價(jia)值。因平台場地(di)、流程差異,每種(zhong)校準方法的✂️正(zheng)确率💘和可操作(zuo)性會受--定影響(xiang),海上平台可💚根(gen)據實際✔️情況,有(you)效融合三種方(fāng)法,進而提高校(xiao)準的✍️可靠性和(hé)實用性。應用結(jié)🏃🏻果表明,該套❓方(fāng)法中三種🏒方法(fa)優勢互補,即避(bi)免了單一方法(fǎ)的局限性,又㊙️能(neng)保證适用于❤️不(bu)同油井計量流(liu)程,能有效提升(shēng)油井計量管理(lǐ)。
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