馬月麗
摘要:計(jì)量是采油廠一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)技術(shù)工作,計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠是提高油水井管理水平的關(guān)鍵,同時(shí)也是下步措施挖潛的前提保證。文章通過對(duì)計(jì)量器具的工作原理分析指出造成井口計(jì)量誤差較大的種種因素,并提出一系列切實(shí)可行的建議和措施,這對(duì)搞好注采平衡、提高措施有效率、實(shí)現(xiàn)增儲(chǔ)穩(wěn)產(chǎn)等工作都將起到重要的指導(dǎo)作用。
關(guān)鍵詞:管理;增儲(chǔ)穩(wěn)產(chǎn)
由于油田進(jìn)入中高含水期,油井含水率高且波動(dòng)較大,采用人工化驗(yàn)含水率的方法造成原油計(jì)量誤差大。從計(jì)量的結(jié)果來看,井口液量、油量誤差均在20%以上,這給正常的產(chǎn)量分析、措施運(yùn)行和生產(chǎn)管理都帶來了嚴(yán)重影響。對(duì)此,技術(shù)人員進(jìn)行了大量的調(diào)查研究,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),制定出一套完整的綜合治理方案。主要從量油設(shè)備、取樣操作、分離器標(biāo)定、含水化驗(yàn)及制度完善等方面入手,找漏洞,查原因,開展科研攻關(guān)。通過采取一系列行之有效的技術(shù)措施和管理辦法,使井口液量誤差由23%降到5%以下:油量誤差由25%降到8%以下。
一、油井計(jì)量現(xiàn)狀與存在問題
(一)計(jì)量現(xiàn)狀
目前東辛采油廠采用的油氣分離器主要有立、臥式兩相分離器:計(jì)量方式主要采用玻璃管量油和流量計(jì)量油:采用智能渦輪測(cè)氣儀測(cè)氣:采用人工取樣化驗(yàn)含水率。
(二)計(jì)量器具的工作原理及主要存在問題
1,量油器具現(xiàn)狀及存在的問題
量油器具分為玻璃管量油和流量計(jì)量油。
玻璃管量油是利用連通器的原理,通過測(cè)量分離器內(nèi)液面升高的時(shí)間多少,經(jīng)過計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)流進(jìn)分離器內(nèi)液體多少,即可得油井日產(chǎn)量。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、直觀,維修方便,經(jīng)久耐用。在液量較低時(shí)能夠滿足生產(chǎn)需要,而且計(jì)量準(zhǔn)確度較高,但是相對(duì)液量高的油井,由于計(jì)量時(shí)間短,只有8分鐘左右,對(duì)計(jì)量結(jié)果造成較大誤差。
流量計(jì)量油主要應(yīng)用的是橢圓齒輪流量計(jì)和腰輪流量計(jì)(羅茨流量計(jì))。橢圓齒輪流量計(jì)是在固定的殼體內(nèi)有一對(duì)互相嚙合的橢圓齒輪,在流體的入口和出口之間的壓差作用下,推動(dòng)橢圓齒輪旋輪,通過齒輪的旋轉(zhuǎn),不斷地將充滿在齒輪與殼體之間的定體積流體排出,并由齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算出流量的數(shù)值。由于在齒輪用與殼體間有一定間隙在計(jì)量時(shí)會(huì)從間隙處漏過一些液體,造成計(jì)量誤差,所測(cè)液體粘度越大泄漏越小,而且不能測(cè)量含有固體顆粒(比如砂粒)的流體流量,否則齒輪容易磨損或卡住。
腰輪流量計(jì)測(cè)量原理與橢圓齒輪相同。是橢圓齒輪換或互成45。雙腰輪,而且表面無齒,在運(yùn)動(dòng)過程中,兩轉(zhuǎn)子不直接接觸,同類相比壽命較長(zhǎng),同時(shí)裝有誤差調(diào)整器因此有高而穩(wěn)定的精度,而且不受所測(cè)介質(zhì)的流動(dòng)狀態(tài)、粘度、比重變化影響,應(yīng)用比較廣泛。
但是流量計(jì)量油有一定的測(cè)量范圍。一般最小流量在1,5m3以上。對(duì)于高產(chǎn)液量井來說,比較適用而對(duì)于我們?nèi)粘Ia(chǎn)中,低液量井較多,尤其是10t/d以下井,不適用于此類流量計(jì),更難說其精度了。
2,原油含水率測(cè)定方法及存在的問題
要準(zhǔn)確測(cè)量油井產(chǎn)油量,就必須準(zhǔn)確測(cè)出原油平均含水率。對(duì)原油進(jìn)行化驗(yàn)是測(cè)量其含水的重要手段。通過對(duì)化驗(yàn)過程中的多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)存在很多問題。如:當(dāng)化驗(yàn)所用汽油質(zhì)量不符合要求時(shí),將難以完全破壞油樣的乳化液薄膜,使水份不能完全蒸發(fā)出來,造成含水偏低:稱樣時(shí),先稱出油和樣桶的總重量,再減去樣桶重量,得到油樣重量。如果樣桶未洗刷干凈(有時(shí)樣桶外面還沾有油泥等臟物),則稱出的樣桶重量必然大于其實(shí)際重量,也就是說,油樣重量必然變小,導(dǎo)致計(jì)算出的含水偏低:對(duì)含水在30%以上的井,按規(guī)定,化驗(yàn)時(shí)應(yīng)從油中稱取10g油樣進(jìn)行蒸餾。但這10g油樣必須是在將總樣加熱溶化(加熱溫度不超過40攝氏度)并攪拌均勻的情況下取出,因?yàn)樵椭腥榛念w粒是大小不等的,大顆粒有下沉的可能,如果攪拌不均勻,則一般取出的是油樣上層含乳化水較低的部分,從而測(cè)出的含水必然偏低:用于加熱溶化油樣的熱水溫度控制不當(dāng)時(shí)(如超過40攝氏度),則會(huì)使油樣中的水分在作樣前就蒸發(fā)掉一部分,這樣必然導(dǎo)致含水?dāng)?shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。
3,產(chǎn)氣量計(jì)量?jī)x及存在問題
現(xiàn)場(chǎng)使用的油井日產(chǎn)氣量的計(jì)量?jī)x器為智能渦輪測(cè)氣儀計(jì)量,從現(xiàn)場(chǎng)使用看難說其精,尤其是低氣液比的井經(jīng)常發(fā)生氣管線竄液現(xiàn)象,造成計(jì)量裝置失靈,最終結(jié)果是計(jì)量誤差較大。
二、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用與改進(jìn)
(一)分離器標(biāo)定技術(shù)的改進(jìn)
分離器標(biāo)定工作并不復(fù)雜,對(duì)立式分離器而言,由于其橫截面積相等,因此標(biāo)定的刻度位置起點(diǎn)不同時(shí)并不影響計(jì)量結(jié)果,但對(duì)臥式結(jié)構(gòu),其不同位置處的橫截面積并不相等,則對(duì)應(yīng)的體積必有差別。因此標(biāo)定過程中就要講究一定的科學(xué)性。在以往的標(biāo)定過程中事先沒有找出分離器基準(zhǔn)線,致使各站標(biāo)定出的刻度范圍雜亂不一,既給產(chǎn)量計(jì)算工作帶來很大麻煩,又在玻璃管損壞后重新更換時(shí)。因很難找到最初標(biāo)定的基點(diǎn)而造成不可避免的計(jì)量誤差。為了解決這個(gè)問題,在技術(shù)上主要采取了兩項(xiàng)措施:
1,在標(biāo)定之前首先找準(zhǔn)分離器中心軸線,再使其平行對(duì)應(yīng)到玻璃管上某一點(diǎn),然后將該點(diǎn)作為標(biāo)定時(shí)的參照基準(zhǔn),使各站玻璃管上的標(biāo)定刻度得到統(tǒng)一。
2,以理論計(jì)算為先導(dǎo),提高標(biāo)定工作的科學(xué)性。
臥式分離器其兩端為碟形頭蓋,中間為圓柱體,這種分離器體積計(jì)算公式為:
V=(π/4)d2LK+0,2155h2(1,5d-h)
式中:
d——分離器直徑,m;
L——圓柱體部分長(zhǎng)度,m;
h——距分離器底面的某一高度,m;
K——系數(shù),無因次:
v——對(duì)應(yīng)h高度下的分離器體積,m3。
標(biāo)定前,首先根據(jù)全廠單井的平均產(chǎn)液量,擬定出需要標(biāo)定的刻度范圍;其次用該公式求出玻璃管上某一刻度對(duì)應(yīng)的分離器體積:然后參照理論計(jì)算值,開始進(jìn)行標(biāo)定。實(shí)踐證明,理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)際標(biāo)定結(jié)果誤差在3%以內(nèi),用理論指導(dǎo)實(shí)踐,既減少了標(biāo)定工作的盲目性,又提高了標(biāo)定結(jié)果的可靠性。通過用上述方法對(duì)單井計(jì)量分離器進(jìn)行重新標(biāo)定,使玻璃管量油的量油站上的液量誤差平均降低11%。
(二)分類計(jì)量技術(shù)的采用
由于計(jì)量受液量影響的誤差較大,我們將油井分類計(jì)量以30t/d為界,日產(chǎn)液量大于30t/d的井用流量計(jì)計(jì)量,日產(chǎn)液量小于30t/d的井用玻璃管計(jì)量。大大提高了計(jì)量準(zhǔn)確度。
計(jì)量時(shí)間延長(zhǎng)、次數(shù)增加對(duì)于間歇出油井延長(zhǎng)計(jì)量時(shí)間或增加量油次數(shù),用流量計(jì)量油每次計(jì)量時(shí)間不少于2h,而液量低于10t/d的井不得小于4h,玻璃管量油增加計(jì)量次數(shù),平時(shí)計(jì)量一次取2個(gè)數(shù)據(jù),我們對(duì)于間歇井增加量油次數(shù)得出了該井的真實(shí)生產(chǎn)情況。
三、結(jié)論
油井計(jì)量技術(shù)分析及現(xiàn)場(chǎng)改進(jìn),提高了計(jì)量精度,降低了計(jì)量誤差,從而為原油生產(chǎn)提供了精確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。