徐利軍,林 斌,杜 洋,宋傳陽
(新疆石油勘察設(shè)計研究院, 新疆 克拉瑪依 834000)
計量工作作為經(jīng)營者組織生產(chǎn)和量化考核的重要指標(biāo),已成為企業(yè)運行的核心內(nèi)容,但隨著我國大多數(shù)油田進入開發(fā)后期,原油中含水、含砂這一情況漸漸凸顯出來,油氣集輸系統(tǒng)中使用的流量計由于介質(zhì)的變化,卡、堵、計量準(zhǔn)確度下降的問題急劇增加,給原油生產(chǎn)中的計量工作帶來了較大困難,因此積極進行原油生產(chǎn)過程中計量設(shè)施的改造,以適應(yīng)計量工作的要求,是非常必要的[1-6]。
常見的原油計量方法很多,按計量方式通??煞譃椋簞討B(tài)計量和靜態(tài)計量,在油氣集輸系統(tǒng)中原油的計量通常采用動態(tài)計量方式。按計量設(shè)備的不同可分為:非儀表計量和儀表計量,非儀表計量在油氣集輸系統(tǒng)中較少采用,儀表計量作為最常用的計量方法,通常采用流量計等計量設(shè)備在線連續(xù)計量,其中,容積式流量計、差壓式流量計和質(zhì)量式流量計都有應(yīng)用,在油氣集輸系統(tǒng)中容積式流量計應(yīng)用較多,計量儀表的選擇主要根據(jù)工藝條件的不同選擇不同的流量計。
在來液進站管匯分線計量改造項目中,來液中含水率>80%,管道壓力較低,且來液中含有少量伴生氣,出現(xiàn)了流動液脈動現(xiàn)象。管匯間共設(shè)有8條集油管線,共用一根匯管,通過對集油管線上電動閥的控制,實現(xiàn)每次只有一根集油管線的原油進入?yún)R管進行計量。
其優(yōu)點是:只用1臺流量計對8條集油線的油量進行計量,成本費用較小。但該計量方式也存在不少缺陷,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1) 由于8條集油管線共用一條匯管進行計量,每計量一條管線均需流程切換一次,運行時無法保證排空計量,造成每條管線的計量誤差偏大,且8條集油管線不能同時進行計量,因此每條管線來的原油量不能同顯對比。
(2) 由于進站匯管分線的輸送量大,且每條集油管線的來液量波動較大,而流量計的量程比是一定的,易造成流量計欠排量運轉(zhuǎn)或超排量運轉(zhuǎn)狀況,對計量設(shè)施造成損壞,產(chǎn)生計量失準(zhǔn)現(xiàn)象。
(3) 流量計前缺少過濾器,來液中的沙礫易對計量設(shè)備造成磨損,從而降低計量精度。同時因只有1臺流量計,缺少備份,當(dāng)流量計損壞或維護時,計量工作就無法進行。
為了克服原流程中已知缺陷,并確保每條管線的產(chǎn)油量連續(xù)精確計量,對原流程做了以下改造,改造后的流程如圖1。
圖1 改造后部分流程圖Fig.1 The partial flow chart after the transformation
該改造設(shè)計在保留原流量設(shè)施的基礎(chǔ)上,增加了一條新的匯管,同時在每一條集油管線中都安裝了新的流量計,流量計前加裝了過濾器,其主要優(yōu)點有:
(1)每條集油管線都使用了單獨的流量計進行計量,徹底避免了原工藝中不同集油管線對計量工作的影響,有效提高了計量精度,并實現(xiàn)了8條集油管線計量的同顯對比。
(2)原流量計作為集油管線中流量計的冗余備份,當(dāng)單個集油管線中流量計損壞或維護時,可通過電動閥的關(guān)啟切換到原流量計進行計量,保證了計量的連續(xù)性。
(3)在每臺流量計前都增加了過濾器,對來液中的沙礫進行過濾,能有效延長流量計的壽命,確保流量計的精確度。
計量改造工程實施后效果如圖2所示。
圖2 計量改造工程現(xiàn)場圖Fig.2 The picture of Measurement renovation project
從進站管匯分線計量改造工程實施的效果來看,該工程不僅大大提高了油氣集輸系統(tǒng)中原油計量的精度,有效避免了原工藝中存在的計量誤差,實現(xiàn)了8條集油管線計量的同顯對比,而且針對油氣集輸系統(tǒng)中原油含水、含沙礫的情況,采取了相應(yīng)的優(yōu)化措施,有效延長了流量計的壽命,確保了計量精度,對油田開發(fā)后期含水、含砂原油的計量提供了借鑒和參考,具有較高的推廣應(yīng)用價值。
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