欢迎进入江苏西源仪表科技有限公司网站!

联系我们

全国服务热线:

15312328893

江苏西源仪表科技有限公司

地址:江苏省淮安市金湖县戴楼工业园

电话:0517-86888205

传真:0517-86888206

手机:15312328893

邮箱:ldcr_1988@163.com

联系人:于洋

新闻资讯

智能旋进旋涡流量计在天然气计量站的应用

2019-10-06    

  文章分析了中原油田分公司采油一厂,油井单井天然气计量过程中所遇到的实际问题,即油井间歇出油、出气,产气量不稳对单井计量效果的影响、单井计量的现状及目前计量仪器的缺点。通过计量仪表技术的改造,解决了单井产气量在计量过程中遇到的问题,经2
在油田开发过程中,天然气计量是油田生产中的一项重要工作。执行(天然气计量标准》,确保天然气流量结果准确可靠。中原油田分公司包含着众多的油井,通过管道集中在计量站计量产液量、产气量,然后输送联合站再进行必要的处理。为了掌握每口油井动态,为油藏工程、地质有关技术人员提供准确可信的数据,必须对每口井单独进行油、气产量的计量。目前比较可靠的计量方式仍然是油、气分离后分别计量。
1天然气计量现状
(l)单井计量现状
中原油田分公司采油一厂为断块低渗透油田。抽油机井310口、电泵井71口、气举井91口、自喷井28口,共产油、气井500口,全厂计量站共65座分别计量5田口井的产气量和产液量。
(2)工艺现状
目前,采油一厂天然气计量以单井计量方式为主,以分时计量的方法进行测气、量油。原油经过水套炉加热后,进人佃oo卧式、币1200立式二相分离器进行油气分离,然后由LCG一40流量计计量单井产液量,LWBY流量变送器配备LWJ一ZA智能积算仪计量单井产气量。一般每口井计量时间为lh,根据每口井lh的计量数据,计算出单井日产液量和日产气量。由于原油出砂大、含蜡高、结盐严重,虽然原油加热进行油、气分离,因调节机构不灵活,分离不彻底,导致产生计量误差。
(3)准确度
操作者控制气阀门不当,当量油管线进气时,其产油量计量不准;当气管线进油时,气涡轮叶片出现卡、堵现象,往往因产油、气量不稳定而未正常运行,造成产气量计量准确度低。
以上原因很难说清计量准确率。这种不连续、短时间的计量方式很难适应油田开发、油井动态管理的要求。
2计量方面存在的问题
(l)各计量站单井产液量、产气量不稳定
经过现场调查发现LWBY流量变送器配备的LWJ一ZA积算仪,经现场使用其性能、精度、寿命达不到现场技术指标。
(2)使用故障
涡轮流量变送器堵、卡现象频繁。平均每月维修一次,需要维修、检定费用2000元。
(3)测气仪表老化,容易出故障
从维修解体得知,涡轮叶片主要为变形。每次清洗、维修一次需要停止测气时间为4h,延长了天然气的计量循环周期。
以上原因,造成测气仪表反修率高,计量准确率低,现场运行达不到技术指标。并浪费了人力、物力和财力。
3解决方法
加强计量管理,建立健全管理机制,完善管理网络。根据全厂单井计量情况和有关技术人员的建议,计量时间1一2次/d。针对产气量不稳,仪表气涡轮易堵、卡现象,减少了每口井测气循环周期。为了达到计量标准,改进测气流量计。
3.1改进L确旧Y流且变送器配备L场于一ZA智能积算仪
针对现场出现的情况,为了减少仪表返修率,降低天然气计量误差,使仪表性能好、精度高、寿命长,对仪表进行了反复的研究、现场调试、试验,在原来的仪表测气技术上,研制了TDS智能旋进流量计。它是集流量、温度、压力、压缩因子自动补偿为一体的新型流量计,该仪表采用了先进的微机技术与微功耗高新技术,并能进行温度、压力、压缩因子自动补偿的新一代流量计。
3.飞16智能旋进流t计
(l)工作原理
①当流体进入流量传感器人口时,螺旋形叶片强迫水流体进行旋转运动,于是在旋涡发生体中心产生旋涡流,旋涡流在文丘利管中旋进,到达缩段突然节流使旋涡流加速,当旋涡流进人扩散段后,因回流作用强迫进行旋进式二次旋转。此时旋涡流的旋转频率与介质流速成正比,并为线性。两个压电传感器检测的微弱电荷信号同时经前置放大器放大、滤波、整形后变成两路频率与流速成正比的脉冲信号,积算仪中的处理电路对两路的脉冲信号进行比较与判别,剔除干扰信号,而对正常的流量信号进行计数处理。
②流量积算仪由温度和压力检测模拟通道以及微处理单元组成,并配有外输信号接口,输出各种信号。TDS型流量计中的微处理器按照气态方程进行温压补偿,自动进行压缩因子修正,并对流量信号进行计数处理。如图1所示。
气态方程如下:
(2)组成
①旋进漩涡流量计由旋涡发生体、旋涡检测组件、除旋整流器、壳体组成;②流量积算仪表由温度接口、压力接口、显示窗口、输出接口、外壳组成;③温度传感器组件;④压力传感器组件。
(3)主要技术参数
(4)特点
①功能强;②结构紧凑;③操作简单;④不易腐蚀;⑤可靠度高;⑥稳定性强。
4现场应用、运行效果及准确度
(l)现场应用
该表从2001年4月起全厂投用一区、二区、三区、五区20余座计量站,计量136口单井的天然气,投用以来,出现问题少,经过现场试用,效果非常明显。因此TDS智能旋进流量计达到了现场实用的需要,已成功应用。
(2)运行效果
TDS与其它流量计相比,在气体流量计中具有明显的优点,该表内部无机械可动部件,在运行中不存在机械磨损,避免了堵、卡故障,从而有效地延长了它的正常运行寿命。
(3)准确度
TDS有实时数据存贮功能,形成数据报表,曲线图供分析。性能稳定可靠,计量准确。采油工掌握了可靠的测气数据。性能、精度、寿命达到现场技术指标。自现场应用以来,效果较好。即减少了单井次数的计量循环周期,又提高了计量的准确度,并保证了计量站的正常运行。
5经济效益、生产推广应用及改进意见
(l)经济效益
(2)社会效益
该表自投人以后,没有出现问题,取得了更加显著的经济效益,全年节省维修费用36万元、节省人员维修时间为960h,是对全厂计量单井产气量采取的一种准确计量,提高了单井计量管理水平,又节省了人力、物力和财力。经现场运用,远地与就地测量数据相符,计量性能稳定可靠,使采油工掌握可靠的测气数据,使用效果较好,可在全局推广应用。
为了加强企业计量工作,探索现有体制下的企业计量工作新路程,执行计量标准,加强计量器具仪表管理,增强计量仪表的功能,提高计量管理水平。随着油田的改革和人世后的发展,单井计量改革不仅是科研、技术问题、还涉及到管理体制、机构设置、观念转变等多方面非技术问题。我们愿与油藏工作者、基层采油队、计量专家们一起探讨,深化课题,为使计量站单井产气量,逐步达到准确、自动、可靠、低耗、效益显著的新局面而不断努力。