油井計(jì)量技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)
3. 含水量的測(cè)量
(1)人工取樣
操作人員取一定數(shù)量的油樣,使用蒸餾法、電脫法等測(cè)定油樣的含水量,從而獲得油井的含水量參數(shù)。這是目前我國(guó)油田采用的主要檢測(cè)方法。人工采取油樣不易取準(zhǔn)。代表性不強(qiáng),增大了原油含水率的誤差。
(2)在線計(jì)量
在原油管線上安裝在線儀表,使用密度計(jì)、電容、微波等儀器在線測(cè)量液體的含水率。
① 密度計(jì)測(cè)量含水率。使用振動(dòng)管等形式的液體密度計(jì)測(cè)量油水混合液的密度,根據(jù)其密度計(jì)算出含水量。
②電容法測(cè)量含水率。低含水原油的含水率測(cè)量多采用同軸桶形電容傳感器,利用原油乳化液的介電常數(shù)與含水率有關(guān)的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)原油含水率的測(cè)量。
③ 微波法。依據(jù)原油和水對(duì)微波的吸收程度不同檢測(cè)油水混合液的含水率。
④ γ射線和x射線吸收法。當(dāng)γ射線和x射線穿過(guò)物質(zhì)時(shí),射線強(qiáng)度會(huì)發(fā)生衰減。由于原油和水對(duì)射線的吸收系數(shù)不同,因此通過(guò)測(cè)量射線強(qiáng)度就可以計(jì)算出油水混合液的含水率。
4. 油井產(chǎn)量測(cè)量新技術(shù)
隨著技術(shù)的發(fā)展以及油田管理和降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率的需要,相繼出現(xiàn)了許多可以對(duì)油井油、氣、水產(chǎn)量進(jìn)行綜合測(cè)量的計(jì)量裝置。
(1)三相分離計(jì)量
三相分離計(jì)量是把油、氣、水分離后分別計(jì)量,分離后原油含水較低(一般在30%以下),原油測(cè)量誤差降低,不受油井含水率的影響。但是,要想把特高含水原油分離成低含水原油并進(jìn)行計(jì)量,工藝技術(shù)十分復(fù)雜,而且數(shù)量很大的游離水經(jīng)常攜帶一部分原油,造成很大誤差,且所需的設(shè)備儀表多、投資大、管理操作難度大、維修費(fèi)用高。
(2)兩相分離計(jì)量
兩相分離計(jì)量是將油井采出液分離成液體和氣體,然后對(duì)其分別進(jìn)行計(jì)量。兩相分離計(jì)量設(shè)備主要由兩相分離器、氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)、含水分析儀等組成,氣體流量計(jì)和液體流量計(jì)計(jì)量油井的產(chǎn)氣量和產(chǎn)液量,含水分析儀測(cè)量分離出液體的含水率,由此計(jì)算出油井的油、氣、水產(chǎn)量。
另一種形式的計(jì)量設(shè)備由兩相分離器、質(zhì)量流量計(jì)和氣體流量計(jì)組成。質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量分離出的液量,并計(jì)算出其中的含水率,從而測(cè)量出油井的油、氣、水產(chǎn)量。這種計(jì)算裝置投資較少、操作簡(jiǎn)便,在我國(guó)油田中獲得了較多的應(yīng)用。
(3) 不分離計(jì)量
不分離計(jì)量是不分離油井采出液,將文丘里管、密度計(jì)或不同的流量傳感器結(jié)合起來(lái)計(jì)量氣體和液體的流量,液體部分用雙γ射線密度計(jì)、電容、微波水含量監(jiān)控儀來(lái)確定油和水的含量,從而計(jì)算出油、氣、水各自的產(chǎn)量。
油氣水不分離計(jì)量技術(shù)在占地面積等方面有 很大的優(yōu)越性。但是油井采出液中的油、氣、水等組分一般不是均勻混合的,他們以不同的速度流動(dòng),還可能相互作用形成蠟和氫氧化物,并且引起難以預(yù)料的復(fù)雜流態(tài)。因此,開發(fā)具有廣泛適用范圍的流量計(jì)具有很大的難度,雖然國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有多種實(shí)現(xiàn)油氣水不分離計(jì)量的方案,但是成功投入使用的還很少。
5. 發(fā)展趨勢(shì)
(1)向儀表化方向發(fā)展。隨著技術(shù)的進(jìn)步及各種氣體和液體流量計(jì)的廣泛應(yīng)用,油井產(chǎn)量計(jì)量中必然越來(lái)越多地使用操作簡(jiǎn)單、讀數(shù)方便的流量計(jì)。如用于天然氣計(jì)量的旋進(jìn)旋渦流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。
(2)向高精度方向發(fā)展。我國(guó)油田多進(jìn)入開發(fā)后期,需要準(zhǔn)確及時(shí)的了解油井的生產(chǎn)狀況,為生產(chǎn)管理提供真實(shí)可信的數(shù)據(jù),對(duì)油井計(jì)量精度的要求必然越來(lái)越高。
(3)向快速化方向發(fā)展。為了及時(shí)掌握油井的生產(chǎn)狀況,需要縮短油井計(jì)量周期,對(duì)油井進(jìn)行更加頻繁和及時(shí)的測(cè)量,因此必須提高油井計(jì)量速度。
(4)向自動(dòng)化方向發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率提供了可靠保證。同時(shí),為了實(shí)現(xiàn)油井準(zhǔn)確、快速的測(cè)量,也必須采用自動(dòng)化的測(cè)量方法。三相分離計(jì)量、兩相分離計(jì)量和不分離計(jì)量的研究和應(yīng)用將會(huì)得到越來(lái)越廣泛地重視。(end)
評(píng)論