移动式油井原油产量计量装置的研制与应用

在质量流量计测量范围内，保证了计量准确度。 油室的设计[7]及其液位的测量与控制，提高了低产液油井原油产量测量的准确度。

　　3 分离器内液位、压力的控制

　　为了实现容器内的流态更加稳定，以及气体与液体、油水更加充分分离，装置采集了气液界面、油水界面以及容器压力等参数，通过先进的控制模型，并结合 16 位微芯片处理器，自动计算出油路、水路的流型控制方案，由油路、水路的电执行机构执行，使分离器内油水分离室的油水界面基本稳定在某一位置，使分离器内油室的气液界面能够在某一高度范围内变化，使分离器内气体压力能够稳定在某一设定压力值。

　　4 车载小型化设计

　　为了监测油井产量， 需要方便快捷地将油井原油产量计量装置运送到井口或计量站， 由此考虑将计量装置设计安装在小型移动式计量房内， 方便随时撬装。 用软管将计量装置与井口或计量站管线连接，实现油井液量、气量、原油含水率、原油产量等参数的测试。 小型移动式计量房和计量装置的实物图见图 4。

　　为了满足车载以及安装计量装置的要求, 房子总长为 4 800mm,高度为 3 000mm,宽度为 1 950mm。

现场实验

2008 年 9 月 16 日， 移动式油井原油产量计量装置吊装到现河采油二矿采油六队的河 68-4 计量站，经过一段时间的安装、调试，装置运行正常后，于2008 年 10 月 8 日～11 月 18 日， 进行了为期 42 天的试运行，并于 2008 年 11 月 23 日对装置的应用效果进行了现场测试。

　　1 现场测试思路

　　计量装置测量的油井产量与标准器数据对比，得出计量装置的计量误差，同时对油路、水路取样化验，验证计量装置的分离效果。

　　测试的基本原理采用静态容积法比对的方法，分离后油路含水原油进入 1m³的二等标准金属量器， 水路含油污水进入经过检定的 10m³的金属罐，测试过程中分别在油路和水路取样， 送至油田质检所化验，得到油路含水率和水路含油率。油量标准值为 1m³金属量器中的原油量与 10m³的金属罐中的原油量的总和; 水量标准值为 1m³金属量器中的水量与 10m³的金属罐中的水量的总和。

　　2 测试数据分析

　　通过现场严格测试， 此次测试的油量测量误差为 3.68%，液量测量误差为 3.04%。 具体测试数据见表 4。 由测试结果可知，移动式油井原油产量计量装置符合液量误差和油量误差小于 5%的设计要求，满足胜利油田单井计量的要求。

　　移动式油井原油产量计量装置较好地解决了传统计量装置不能连续、准确计量的问题，可以克服来液含水率高、气量少对测量仪器计量准确度的影响，保证了油井油气水产量计量的准确性。

　　下一步工作思路

移动式油井原油产量计量装置通过对油气水的高效分离以及先进的控制模型，实现了油井产量的连续准确计量，适用范围广，自动化程度高，较好地解决了油田油井产量准确计量的难题。 今后在油田的生产管理中将发挥巨大的作用。 下一步工作思路如下。

　　(1)对油田重点油井原油产量进行巡回监测

　　采用移动式油井原油产量计量装置对重点油井原油产量进行巡回监测，对于产量稳定的油井，适当延长测量周期。 对于产量波动大，或有异常情况的油井，增加测量次数，密切监控油井产量和其他生产参数。

　　(2)对现有计量装置进行校验

　　通过现场测试油井产量， 对比现有计量装置的计量结果， 得出现有计量装置的计量误差和修正系数，以便对现有计量装置的计量结果进行修正。

　　(3)为油井施工效果评价提供依据

　　对油田维护作业井和措施作业井作业前后产量进行对比测试，结合示功图初步判断油井地下工况，为作业效果评价提供科学依据; 对油田采用新技术开发的油井进行产量测试， 科学评价新技术的实施效果。

　　[参考文献]

　　[1] 高鹏.离心分离在油气工业的应用日渐广泛[J].中国海上油气(工程)，1999,11.

　　[2] 王跃进,袁惠新,赵晓梅.旋流分离技术在石油工业中的应用[J].石油矿场机械,2003,32(1):34～36.

　　[3] 魏立新,刘 扬,张乐天.液-液水力旋流器的模拟分析与结构优化[J].石油机械,2006,34(1).

　　[4] 李卫东，周芳德 ，李会雄 ，等.油水两相旋流分离试验[J].油气田地面工程，1997,16(6).

　　[5] 赵庆国.液-液水力旋流器的研究与开发应用[J].化学工业与工程，2000,17(3):141~148.

　　[6] 苏欣,范小霞,袁宗明,等.多相流量计研究与应用[J].石油工业技术监督,2005:34~37.

　　[7] 张鸿初.油田原油脱水[M].北京:石油工业出版社,1990.