摘要(yao):海上平台(tai)油井計量(liang)流量計
定(ding)期校準保(bao)證其正确(que)率具有重(zhong)要意義,實(shi)驗室的檢(jian)定是🧡一項(xiang)💋成熟技術(shu),但需要到(dao)現場拆、裝(zhuang)流量計🌐,工(gong)作量大且(qie)周期長。因(yin)此,海上某(mou)平台針對(dui)計量分☔離(li)器液相流(liu)量計的校(xiao)驗方法進(jin)行了研究(jiu),創新并❤️總(zong)結出一🏃套(tao)包含超聲(sheng)波法、容積(ji)法、标準模(mo)塊串聯法(fa)的自主校(xiao)驗方法,并(bing)成功應用(yong)于所轄井(jing)口平台🏒的(de)計量流量(liang)計校準工(gong)作中,能有(you)效提升油(you)井計量的(de)精細化管(guan)理。
油井産(chan)液量能反(fan)映油層中(zhong)油、氣、水變(bian)化的規律(lü),對㊙️于掌握(wo)油🈲井的生(sheng)産情況,分(fen)析油井動(dong)态變化及(ji)制定油水(shui)井下一步(bu)調整措施(shi)具有重要(yao)意義[1,油井(jing)計量是平(ping)台--項基礎(chu)工作,在油(you)井計量過(guo)程中,無論(lun)是用轉子(zi)流量計、質(zhi)量🈚流量計(ji)還是刮闆(pan)流量計,受(shou)油井出砂(sha)、工況變化(hua)、設備腐蝕(shi)老化等因(yin)素影響,計(ji)量🌈結果會(hui)變得不正(zheng)确,甚至失(shi)去計量性(xing)能,若長時(shi)間未采取(qu)有效的校(xiao)驗手段,将(jiang)無法正👨❤️👨确(que)掌握油井(jing)真💋實産能(neng)[2]。某海上中(zhong)心㊙️A平台所(suo)轄三座井(jing)口平台M/D/E,共(gong)計油井112口(kou),承擔着整(zheng)個油田1/3的(de)産🤩量重任(ren)。傳統的檢(jian)定✉️辦法是(shi)将流量計(ji)進行拆卸(xie),運送至檢(jian)定實驗室(shi)進行校驗(yan),然後❌返海(hai)上安裝,檢(jian)定周期長(zhang),且可能會(hui)因油井💃🏻生(sheng)産中攜帶(dai)泥砂、蠟等(deng)雜質🔴以及(ji)含水變化(hua),工況與檢(jian)定實驗室(shi)中的模拟(ni)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(wen)題,A平台對(dui)計量分離(li)器液相流(liu)量計的自(zi)主校驗方(fang)法進行研(yan)究、總結,并(bing)應用于所(suo)轄井口平(ping)台的計量(liang)流量計校(xiao)驗工作中(zhong)。
1技術簡介(jie)
爲實現自(zi)主校準的(de)正确率、簡(jian)潔性、适用(yong)性及經濟(ji)性💰,平台創(chuang)新提出容(rong)積法、标準(zhun)模塊串聯(lian)法兩種校(xiao)驗方👄法,并(bing)融合㊙️超聲(sheng)波法形成(cheng)一套較完(wan)備的校準(zhun)方法。
1.1校準(zhun)方法思路(lu)
(1)容積法校(xiao)驗流量計(ji)
選取标準(zhun)容積罐作(zuo)爲标定罐(guan),将油井計(ji)量流程倒(dao)☂️人标定罐(guan),通過對比(bi)一-定時間(jian)内計量流(liu)量計的累(lei)積量🔱和标(biao)定罐🏃🏻♂️測得(de)體積🌈量,并(bing)以标定罐(guan)測得體積(ji)爲标準,來(lai)計算出計(ji)量流量計(ji)偏差度。
(2)串(chuan)聯法校驗(yan)流量計
利(li)用生産水(shui)或地熱水(shui)作爲校準(zhun)介質,通過(guo)将移動式(shi)标☎️準流量(liang)計模塊[4]與(yu)計量流量(liang)計進行串(chuan)聯,來對比(bi)不同測定(ding)點的流量(liang)值,并以标(biao)準模塊的(de)顯示值爲(wei)标準📞,來計(ji)算出計量(liang)流量計🌈偏(pian)差度。
(3)超聲(sheng)波法校驗(yan)流量計[5]
選(xuan)取合适量(liang)程超聲波(bo)流量計
及(ji)測量點,在(zai)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(liang)計和計量(liang)流量計的(de)瞬時差值(zhi),并🥵以超聲(sheng)波流量㊙️計(ji)爲标準,來(lai)計算出計(ji)量流量計(ji)偏差度。
1.2建(jian)立完備的(de)校準程序(xu)
超聲波法(fa)測量簡單(dan),可實現在(zai)線測量,但(dan)正确率影(ying)響因🌐素較(jiao)多;容積法(fa)無需額外(wai)校準設備(bei),且測量時(shi)間越久,結(jie)果越正确(que);标準模塊(kuai)串聯法能(neng)實現閉路(lu)、連續的校(xiao)準過👈程,安(an)全✂️可靠,但(dan)要求校準(zhun)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(fa)的特點形(xing)成一套以(yi)“标準模塊(kuai)法❗作爲🤞計(ji)量流量計(ji)校準參考(kao)标準并按(an)季度開展(zhan),容積法作(zuo)⁉️爲輔助檢(jian)驗依據,超(chao)聲波法測(ce)量作💞爲月(yue)度監測手(shou)♉段”的校準(zhun)程序。
2油田(tian)應用
2.1在井(jing)口M平台開(kai)展超聲波(bo)法校準流(liu)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(dui)超聲波計(ji)💘量正确率(lü)産生影響(xiang),且流程管(guan)線沒有能(neng)足夠滿足(zu)超聲波流(liu)量計安裝(zhuang)🧑🏽🤝🧑🏻要求的直(zhi)管段長度(du),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(guo)程
從計量(liang)分離器液(ye)相出口選(xuan)擇2m的直管(guan)段安裝超(chao)聲🏃♂️波❌流量(liang)計,選擇2口(kou)産量不同(tong)的油井分(fen)别倒人計(ji)量進行校(xiao)準,以每5min爲(wei)--梯度記錄(lu)對比瞬時(shi)流量值。
(2)數(shu)據整理總(zong)結
從數據(ju)對比中發(fa)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(sheng)波流量計(ji)特性,測量(liang)流量在1/3至(zhi)2/3量程範圍(wei)内♋,受外界(jie)因素幹擾(rao)最小,在測(ce)量流量接(jie)近流量下(xia)限時,受流(liu)🔞态、氣泡等(deng)影響會相(xiang)應增大。
故(gu)本次校準(zhun)得出結論(lun),M平台計量(liang)分離器液(ye)相流量計(ji)偏🥰差在🍓8%左(zuo)右。
2.2在井口(kou)D平台開展(zhan)容積法校(xiao)準流量計(ji)
基于超聲(sheng)波法在M平(ping)台的應用(yong)效果,進一(yi)步嘗試容(rong)積✊法開展(zhan)校準,利用(yong)D平台作業(ye)間隙,在D平(ping)台開展容(rong)積法校準(zhun)流量計。
2.2.1校(xiao)準操作過(guo)程
(1)連接臨(lin)時管線
将(jiang)計量分離(li)器液相流(liu)量計後端(duan)甩頭盲闆(pan)拆除,接軟(ruan)管2"軟✂️管⭐至(zhi)泥漿罐,實(shi)現計量分(fen)離器介質(zhi)能通過流(liu)量計後進(jin)人泥漿🍓
(2)導(dao)通校準流(liu)程進行校(xiao)準
關閉計(ji)量分離器(qi)液相流量(liang)計出口至(zhi)生産管彙(hui)的流程💞,導(dao)通♻️進入泥(ni)漿罐流程(cheng),将産液量(liang)較穩定的(de)D2井倒入計(ji)量流程💛。當(dang)計量分離(li)器液位與(yu)壓力趨于(yu)穩定後,開(kai)始記錄相(xiang)關數✊據,包(bao)括時間、泥(ni)漿罐起始(shi)液位、流量(liang)計💛起始流(liu)量,累積測(ce)量30方,同樣(yang)步🔴驟利用(yong)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(ji)數,每5方爲(wei)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(bie)計算兩口(kou)井累計30m3的(de)數據,對比(bi)得出相對(dui)誤差分别(bie)是0.78%和1.13%,得出(chu)結論,本次(ci)校準的D平(ping)台計量分(fen)離器液相(xiang)流量計偏(pian)差基本在(zai)1%左右,較爲(wei)正确。
2.3在井(jing)口E平台開(kai)展标準模(mo)塊串聯法(fa)校準流量(liang)計
爲進一(yi)步提升校(xiao)驗正确率(lü),在E平台利(li)用标準模(mo)塊串🈚聯😍法(fa)進行校準(zhun),因井口平(ping)台水源井(jing)操作壓力(li)低于生産(chan)管彙壓力(li),此次校準(zhun)是基于利(li)用注水井(jing)高📧壓水來(lai)流程進行(hang)校準。校準(zhun)采用公司(si)統-一定制(zhi)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(wu)差0.48%。
2.3.1校準操(cao)作過程
(1)連(lian)接串聯流(liu)程
利用2"高(gao)壓軟管将(jiang)校準模塊(kuai)與--口注水(shui)井采油樹(shu)生💋産側⛱️閥(fa)連接⭐起來(lai);用2”低壓軟(ruan)管将校準(zhun)模塊另一(yi)-端連接至(zhi)液相流量(liang)計🌍前端甩(shuai)頭。
(2)隔離計(ji)量系統,導(dao)通流程
将(jiang)油井倒出(chu)計量,并對(dui)計量系統(tong)進行隔離(li),關閉注🈲水(shui)井的至井(jing)下注人流(liu)程,緩慢導(dao)通至計量(liang)分離器串(chuan)聯流程,關(guan)注注水井(jing)油壓及計(ji)量分離器(qi)前端壓力(li),保證兩個(ge)壓力與生(sheng)産管彙壓(ya)力一⭐緻,開(kai)始校準。
2.3.2數(shu)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(shang)量程,對比(bi)注水井流(liu)量計、标準(zhun)流量計、液(ye)相流量計(ji)的瞬時值(zhi)變化(每個(ge)階段讀數(shu)至少5個),并(bing)做好數據(ju)記錄。
依據(ju)原始記錄(lu)數據,計算(suan)出每個階(jie)段内平均(jun)值及誤差(cha)。
通過對比(bi)各階段瞬(shun)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(ji)誤差率在(zai)12%左右。
3實施(shi)效果
3.1提質(zhi)增效優勢(shi)顯著
(1)提高(gao)了陸地校(xiao)驗的針對(dui)性
該項目(mu)中采用的(de)校準方法(fa),僅是提高(gao)了發現計(ji)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(ji)必🔴須依靠(kao)同🌈步更換(huan)來徹底消(xiao)除偏差。
(2)大(da)大提高了(le)油井計量(liang)正确率
該(gai)項目形成(cheng)的标準作(zuo)業程序,在(zai)近一年時(shi)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(xian)3台次偏差(cha)較✨大的流(liu)量計。有效(xiao)提高了井(jing)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(ceng)情況。
(3)節約(yue)外委校準(zhun)費用
通過(guo)該項目自(zi)主校準,可(ke)及時發現(xian)計量流量(liang)計偏差,按(an)🥰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(shao)節約外委(wei)校準⛱️費用(yong)約15萬元/年(nian)。
3.2适用性強(qiang)具有推廣(guang)價值
礦場(chang)應用表明(ming):該項目适(shi)用于海上(shang)平台計量(liang)分離器🏃🏻♂️液(ye)相流量🆚計(ji)的在線校(xiao)驗,實用性(xing)、經濟性突(tu)出,具有一(yi)🤟定的推廣(guang)應用價值(zhi)。因平台場(chang)地、流程差(cha)異,每種校(xiao)準方法的(de)💚正确率和(he)可操作性(xing)會❌受一定(ding)影響,海上(shang)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(he)實用性。應(ying)用結果表(biao)明,該套方(fang)法中三種(zhong)方法優勢(shi)互補,即避(bi)免了單一(yi)方法的局(ju)限性,又能(neng)保證适用(yong)于不同油(you)♋井計量流(liu)程,能有效(xiao)提升油井(jing)計量管理(li)。
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