摘要：闡(chǎn)述了3種關于(yú)海洋石油平(píng)台注水流量(liang)計 誤差在線(xiàn)測試的方法(fa)，包括便攜儀(yí)表法、容積法(fǎ)和🌈标準表法(fǎ)的💛使用步驟(zhou)和優缺點。針(zhen)對渤海A平台(tái)某注水井流(liu)量計存在♍測(ce)量🔴誤差問題(ti)，利用平台現(xiàn)有設備設施(shī)，嘗試使用容(róng)積法和标準(zhun)表法進行誤(wu)差在線測試(shi)👨‍❤️‍👨，通過誤差在(zài)線測試和修(xiū)正實🌈驗驗證(zheng)了❌标準表法(fa)和最小二乘(chéng)法結合的應(yīng)用💘效果，爲今(jīn)後海洋石油(you)平台注水流(liu)量計誤差在(zài)線測試和修(xiū)正提供參考(kao)理論依據，以(yi)利于降低流(liú)量計誤差測(ce)試成本，提高(gāo)注水井精⁉️細(xi)化管理水平(píng)，促進油田增(zeng)産。
0引言
　　随着(zhe)油田逐步開(kai)采，地層能量(liang)遞減，注水成(chéng)爲提高油📱田(tián)🌏采🐅收率的重(zhòng)要手段。注水(shui)效果的好壞(huài)直接影響到(dào)石油開采的(de)效果[1]，過多注(zhu)水會造成地(di)層紊亂，油井(jǐng)産🐉液含水上(shang)升，甚至地層(céng)🔅破壞，環境污(wū)染；注水🎯量過(guò)少會引起地(dì)層🌈壓力下降(jiàng)，油井産液量(liang)不足，影響油(yóu)田經濟效益(yì)，所以油田注(zhu)水準确計量(liang)顯得尤爲重(zhòng)要。爲保持注(zhu)水流量計的(de)準确性，需對(duì)其進行定期(qi)或不㊙️定期的(de)✨誤差測試，目(mu)前海洋石油(yóu)平台注水流(liu)量計誤差測(ce)試一般采用(yòng)傳統方法——測(cè)井測試和拆(chāi)卸返陸地校(xiào)驗。測🐉井測試(shì)作業費用昂(ang)貴，拆卸🔆返陸(lu)地校驗方法(fǎ)存在水井關(guan)井時間長，流(liú)量計拆卸和(he)安裝勞🥰動強(qiáng)度大，海洋運(yùn)輸環節多，綜(zong)合費用高等(děng)缺點，因此海(hai)洋石油平台(tai)💰注水流量計(jì)誤差在線測(cè)試迫在眉睫(jié)。根據海洋石(shi)油平台獨🌂有(yǒu)特點，探索适(shì)合其注水流(liú)量👣計誤差在(zai)線測試的有(yǒu)效方法🛀。
1注水(shui)流量計誤差(cha)在線測試方(fāng)法
　　渤海南部(bù)海域，某油田(tian)地層天然能(neng)量不足，采用(yòng)注水開發方(fang)🔴式。該油田A平(píng)台設污水處(chu)理系統和注(zhù)水🈲系統，如圖(tú)1所示，生産🧑🏾‍🤝‍🧑🏼污(wu)水和水源井(jing)水經過生産(chan)污水處理系(xì)統處理後，通(tong)過注水泵增(zēng)壓，注水管彙(huì)分🐕配到各注(zhù)水井，回注地(dì)層。每口注水(shuǐ)井設有流量(liang)計🌂，測試單井(jǐng)注🔞水量。A平台(tái)某注水井配(pèi)注385m3/d，但通過調(diao)節🚶注水壓力(lì)、改變水嘴開(kai)度等，該井流(liu)量計顯示均(jun1)達不到配注(zhù)量，初步判斷(duàn)該井注水流(liú)量計可能存(cún)在測量誤差(chà)。爲克服采用(yòng)測井測試或(huò)者拆卸返陸(lu)地校驗的缺(quē)點，探索在平(ping)台上完成該(gāi)流量計誤差(cha)測💞試的有效(xiao)方法。

1.1便攜儀(yi)表法
　　便攜式(shì)超聲波流量(liàng)計 使用兩個(ge)傳感器夾在(zai)流體管道外(wai)壁，可測量管(guan)内流💯體流量(liàng)。便攜式超聲(shēng)波流量計适(shi)用于河水、海(hǎi)水❓、工業污水(shuǐ)、燃油和化😘工(gōng)液體等。使用(yong)時，首先選擇(ze)合适的檢測(cè)位置，該位置(zhi)的管道🐅要有(yǒu)足夠長的直(zhí)管道，且此段(duàn)管道内必須(xu)灌滿液體，不(bú)能有✔️氣泡；然(rán)後🤩用砂紙打(dǎ)磨掉管道外(wai)壁防腐層，用(yong)檢測探頭檢(jiǎn)測🏃‍♀️管道工藝(yì)結⭐構，确保無(wú)裂縫、焊渣、工(gōng)藝缺陷等‼️，再(zài)使用測厚探(tàn)😘頭測量該位(wèi)置管壁厚度(dù)。
　　在便攜式超(chāo)聲波流量計(ji)設置管道外(wai)徑、壁厚、材質(zhì)、液體種類和(hé)傳感器安裝(zhuang)方式等，查看(kàn)傳感器的軸(zhóu)向安裝距離(lí)。安裝完畢後(hòu)，可測量管道(dao)流體流量。盡(jìn)管攜式超聲(sheng)波流量計體(tǐ)積小、自動化(hua)程度高、安裝(zhuang)方便、測量時(shí)無需拆卸流(liu)量計或改變(biàn)工藝流程，但(dàn)♈被測介質、現(xiàn)場環境、壁厚(hou)❓測量以及安(an)裝都會影響(xiǎng)測量結果準(zhǔn)确性。
1.2容積法(fa)
　　爲克服以上(shang)因素對誤差(chà)測試準确性(xìng)的影響，利用(yòng)平台現❤️有設(she)㊙️備設施嘗試(shì)新方法。測試(shì)分離器是平(píng)台計量單💞口(kou)油井産氣産(chan)液量的設備(bei)，如圖2所示，使(shǐ)用高壓軟管(guǎn)連通注水井(jing)采油👣樹和測(cè)🌍試分離器，使(shi)流過該注水(shuǐ)井流量計的(de)液體流入到(dào)測試分離器(qi)🔞，通過測量測(cè)🌈試分離器内(nei)㊙️液體體積計(jì)算流體流量(liàng)♌，即容積法。

　　該(gāi)平台測試分(fèn)離器爲立式(shi)圓柱罐體。測(cè)量時，隔離排(pai)空測試分離(lí)器。使用高壓(yā)軟管連接流(liu)程，一端連接(jie)該井采油樹(shu)服務管彙生(sheng)産翼閥法蘭(lán)，另一端連接(jiē)測試分離器(qì)頂部預留口(kou)法蘭。緊固法(fa)蘭，水壓測試(shì)正常後，關閉(bi)采油樹水嘴(zuǐ)和主閥，導通(tōng)采油樹服務(wù)管彙生産翼(yì)閥和計量分(fen)離器頂部預(yu)留口隔離閥(fa)，緩慢開啓水(shuǐ)嘴，通過觀察(cha)流量計，調節(jiē)流量和該井(jing)注水工況流(liú)量相近，且流(liu)量波動較小(xiǎo)時，在平台中(zhōng)控操作站啓(qǐ)動流量計流(liú)量累計，記錄(lu)罐體液位L1和(hé)時間T1。經一段(duan)時間後，停止(zhi)流量計流量(liang)累計，記錄此(cǐ)時累計流量(liang)Q、液位L2和時間(jian)T2，然後關閉采(cai)油樹水嘴、服(fú)務管彙生産(chǎn)翼閥，停止測(ce)試。該流量計(jì)的基本誤差(chà)爲：

　　式中：Δq是流(liú)量計基本誤(wu)差，Q是流量計(jì)累計流量，D是(shì)測試🐆分離🔅器(qì)直徑，L1、L2分别是(shì)開始和停止(zhi)測試時的液(yè)位，T1、T2分别是開(kāi)始和✊停止♈測(ce)試時的時間(jian)。
　　容積法充分(fèn)利用海洋石(shí)油平台現有(you)的設備設施(shī)❄️，測試🐉成本低(dī)，方法簡單，對(dui)操作人員技(ji)術要求不高(gāo)，但由于計量(liàng)分離器容積(ji)較小，罐體液(ye)位計精度限(xiàn)制，隻能對注(zhu)水流量計誤(wù)差初步測試(shi)㊙️，排查出誤差(cha)🌈較大的流量(liang)計，進一🛀🏻步檢(jian)驗和📧标定還(hai)需返陸地。
1.3标(biāo)準表法
　　嘗試(shì)使用精度高(gāo)标準流量計(ji)，在容積法測(ce)試工藝流程(cheng)加入🈲移動式(shì)标準流量計(jì)，這種改良後(hòu)的方法稱标(biāo)準表法。如圖(tú)3所示，标準表(biǎo)法的關鍵是(shi)被測流量計(jì)和标準流量(liàng)計在工藝流(liu)程串聯🏒，使流(liu)過被測♋流量(liàng)計和🧑🏾‍🤝‍🧑🏼标準流(liu)量計的流量(liàng)相等，通過标(biao)準表對比計(jì)算出被測表(biǎo)誤差。

　　标準表(biao)法與容積法(fa)在測試時流(liu)程工藝略有(yǒu)差異。标準表(biao)🛀🏻法可以不在(zài)計量分離器(qì)儲存液體，通(tōng)過其原油出(chu)口管線輸送(song)㊙️到生産流程(cheng)。導通流程，記(ji)錄被測流量(liang)🌈計和标準流(liu)量計數據🌈，按(an)下式計算絕(jué)對誤差和相(xiang)對誤差。

式中(zhong)：ε是絕對誤差(cha)，δ是相對誤差(cha)，Q實是被測流(liu)量計讀💜數，Q标(biao)是标準流量(liàng)計讀數。
　　測試(shi)數據如表1所(suo)示，顯示該井(jing)流量計存在(zài)測量誤🔞差，對(dui)于誤♈差比較(jiao)大的流量計(jì)，可測量多組(zu)數據，采用最(zui)小二乘法求(qiu)出流量♉計修(xiū)正系數，對被(bei)測流量計數(shu)據進行修正(zhèng)，以提高流量(liàng)🈲計精度。

式中(zhōng)：K是修正系數(shù)，iQ實是被測流(liu)量計第i次讀(du)數，iQ标是标準(zhǔn)流量計第i次(ci)讀數。
　　實際測(cè)量中，一般測(cè)量4～5個不同的(de)流量值。該井(jǐng)流量計明🏃顯(xian)存在✏️較大誤(wu)差，利用公式(shì)(4)計算出修正(zheng)系數🏃K＝1.4921，對測量(liàng)數據進行修(xiu)正，修正後流(liú)量對比曲線(xian)如圖4。


　　修正前(qian)，若該井以表(biao)觀12.8m3/h(修正前流(liu)量計測試值(zhi))注水，則實際(jì)以19.4m3/h向地層注(zhu)水，每年地層(ceng)多注水約5.8萬(wan)m3，長此以往将(jiang)造💞成地層油(you)藏嚴重紊亂(luan)，甚至破壞環(huán)境。修正後的(de)測量結果大(da)幅度提高了(le)注水精細化(huà)程度。
　　由于在(zài)海洋石油平(píng)台現有設備(bei)的基礎上，需(xū)要采購标📱準(zhǔn)表⭐，且需配置(zhi)與高壓軟管(guǎn)相适應的法(fǎ)蘭連接口，額(é)外增加成本(ben)，但其準确性(xing)高，操作簡易(yi)，可連續測試(shì)多個流量點(diǎn)，爲📞修正測量(liang)值提供足夠(gou)數據。
2結論
①傳(chuan)統的流量計(jì)校準方法在(zai)海洋石油平(píng)台注水流量(liàng)計校準中普(pu)遍使用，其勞(lao)動強度大，費(fèi)用高，工時比(bi)較🐆長，給油田(tián)注水精細🈲管(guan)理帶來困難(nan)。
②便攜儀表法(fa)、容積法和标(biāo)準表法均實(shi)現平台注水(shuǐ)⛷️流量計誤差(cha)在線測試，解(jie)決了傳統方(fang)法的局限性(xìng)☂️，且标準表法(fa)和最小👨‍❤️‍👨二乘(cheng)法結合在流(liú)量計誤差測(ce)試和修正方(fang)面取得預期(qi)效果。
③用流量(liang)計誤差在線(xiàn)測試方法可(ke)及時發現注(zhù)水流量計誤(wu)差，并采取相(xiàng)應措施，提高(gāo)注水井精細(xi)化管理水平(ping)，防止環境污(wu)染，提高油田(tian)運行效益。

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