閆萍(大慶油田工程有限公司,黑龍江 大慶 163000)
單井計(jì)量技術(shù)的應(yīng)用情況分析
閆萍(大慶油田工程有限公司,黑龍江 大慶 163000)
本文從油井計(jì)量現(xiàn)狀出發(fā),針對(duì)地面建設(shè)特點(diǎn),對(duì)目前已采用的單井計(jì)量新技術(shù)進(jìn)行分析,通過其現(xiàn)場應(yīng)用情況驗(yàn)證上述技術(shù)在單井計(jì)量方面的適用性,為單井計(jì)量技術(shù)的發(fā)展提供了方向。
油井產(chǎn)液量;量油
油井產(chǎn)液量是油田開發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是地質(zhì)分析、開發(fā)方案設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。隨著油田進(jìn)入高含水開發(fā)期,油井產(chǎn)液量計(jì)量的難度越來越大,加之油田地質(zhì)的精細(xì)分析及降本增效的需要,對(duì)油井產(chǎn)液量計(jì)量的準(zhǔn)確性及可靠性的要求也在提高,計(jì)量技術(shù)已成為我們重點(diǎn)關(guān)注的問題。
目前,油井產(chǎn)液量計(jì)量方式主要有:分離器量油、積算儀量油、自動(dòng)連續(xù)量油、移動(dòng)計(jì)量車量油和井口功圖量油。常用的量油工藝為計(jì)量間內(nèi)分離器量油,該計(jì)量工藝有設(shè)備簡單、投資少的優(yōu)點(diǎn),但隨著油田的不斷開發(fā),原油物性變得越來越復(fù)雜,同時(shí)集油工藝的簡化、管理方式的轉(zhuǎn)變和技術(shù)的不斷進(jìn)步使得傳統(tǒng)計(jì)量工藝越來越凸顯出其不足之處:①人工切換計(jì)量流程的勞動(dòng)強(qiáng)度大;②對(duì)于氣液比低的油井,計(jì)量后的排液困難;③量油準(zhǔn)確性在很大程度上取決于操作人員的技術(shù)水平;④采用間歇量油的方式折算產(chǎn)量,誤差較大。
2.1 積算儀量油
該技術(shù)具有以下特點(diǎn):①節(jié)省了人工量油記時(shí)和計(jì)算的過程,降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了錄取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)了計(jì)量間內(nèi)分離器量油數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳。②采用U形管設(shè)計(jì),保證了連續(xù)量油的可實(shí)施性。
2.2 自動(dòng)連續(xù)量油
優(yōu)點(diǎn):自動(dòng)化水平高,計(jì)量精度高,測量范圍寬,現(xiàn)場工況適應(yīng)性強(qiáng),可用于實(shí)時(shí)測量和實(shí)時(shí)在線監(jiān)控。
缺點(diǎn)為:①工藝安裝過于緊湊,操作空間比較狹窄,不利于工人的日常生產(chǎn)維護(hù)管理;②質(zhì)量流量計(jì)精度受氣泡影響會(huì)產(chǎn)生一定的誤差;③由于帶摻水計(jì)量,摻水、熱洗工藝流程的結(jié)垢問題會(huì)影響計(jì)量的準(zhǔn)確度,同時(shí)摻水流量計(jì)也會(huì)造成計(jì)量二次誤差。
2.3 井口計(jì)量車量油
2.3.1 稱重式計(jì)量標(biāo)定車
優(yōu)點(diǎn):①應(yīng)用靈活,適合于單井產(chǎn)量較低、油井分散、距離較遠(yuǎn)的油井使用;②產(chǎn)液量計(jì)量精度相對(duì)較高,流程簡潔,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),長期工作溫度性好;③采用快速接頭,計(jì)量結(jié)束后將原油再打回到管匯流程中,操作過程無油污泄漏,不污染井場。
缺點(diǎn):適用于低產(chǎn)液單井,不能長時(shí)間連續(xù)量油,且無法計(jì)量產(chǎn)氣量。另外,該裝置采用人工方式控制計(jì)量罐與井口壓力的平衡,不能實(shí)現(xiàn)精確控制。
2.3.2 油井多相連續(xù)分測裝置
優(yōu)點(diǎn):①可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出液的自動(dòng)連續(xù)測量;②適用范圍寬泛。裝置適用于油田開發(fā)各階段特別是中后期開發(fā)階段,油井在不同工況(高含氣和低含氣油井、間歇出油井、低液量井等)條件下和各種流態(tài)(段塞流、泡狀流等)狀況下的油井產(chǎn)出液準(zhǔn)確計(jì)量;③具有動(dòng)態(tài)監(jiān)控報(bào)警功能。
缺點(diǎn):量油車設(shè)備內(nèi)部設(shè)有兩級(jí)氣液分離控制器,受車輛體積限制,氣液分離器體積較小,處理氣量較小。從現(xiàn)場微機(jī)量油計(jì)量間投產(chǎn)多年積累的經(jīng)驗(yàn)來看,當(dāng)計(jì)量產(chǎn)氣量較高的油井時(shí),氣液分離器受體積限制不能充分進(jìn)行氣液分離,造成流經(jīng)質(zhì)量流量計(jì)的液體中含有較多氣體,對(duì)計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性造成影響。
2.4 井口功圖量油技術(shù)
目前常用的功圖量油設(shè)備主要有:便攜式軟件量油儀、連續(xù)式功圖量液儀、油水井計(jì)量裝置。
2.4.1 便攜式軟件量油儀該設(shè)備主要有如下缺點(diǎn):(1)所測產(chǎn)液量并非實(shí)際產(chǎn)液量,還需根據(jù)示功圖形狀依據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定一個(gè)修正系數(shù);
(2)測量時(shí)傳感器反復(fù)拆卸,存在一定的安全隱患,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大;
(3)量油時(shí)需要反復(fù)停井,給油田生產(chǎn)帶來了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
2.4.2 連續(xù)式功圖量液儀
該裝置具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)連續(xù)計(jì)量方式提高了計(jì)量的精確性;
(2)無線藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸方式,增加了系統(tǒng)的靈活性和實(shí)用性,提高了經(jīng)濟(jì)效益;
(3)固定式安裝提高了系統(tǒng)的安全性。
2.4.3 油水井計(jì)量裝置
電泵井油水井計(jì)量裝置:通過傳感器測試油嘴前后壓差,應(yīng)用混相流節(jié)流公式,建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型,用電流數(shù)值進(jìn)行修正,計(jì)算出產(chǎn)液量。
螺桿泵井油水井計(jì)量裝置:通過測量螺桿泵電機(jī)轉(zhuǎn)速,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,配合電流數(shù)值修正,計(jì)算出產(chǎn)液量。
井況正常的井,量油車和軟件計(jì)量的結(jié)果較接近,并且相對(duì)穩(wěn)定;功圖異常的油井(如漏失和氣影響),軟件量油的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較難判斷其準(zhǔn)確率,需要繼續(xù)摸索。
優(yōu)點(diǎn):在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的情況下不受單井產(chǎn)液量高低的限制,可實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)計(jì)量,解決了地面系統(tǒng)簡化優(yōu)化過程中“串、環(huán)、樹”流程單井計(jì)量問題。
缺點(diǎn):對(duì)于氣影響、油管漏失等抽油機(jī)井使用效果不理想,在技術(shù)上還有待繼續(xù)提高。
[1]《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)》.北京:石油工業(yè)出版社,1994.
[2]《油田油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》.北京:石油工業(yè)出版社,1998.
閆萍(1983-),女,黑龍江省大慶人,工作單位:大慶油田工程有限公司,職務(wù):油氣集輸設(shè)計(jì),研究方向:油氣集輸。