油田單井注水計量研究

時間:2022-04-27 09:12:59

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油田單井注水計量研究

摘要:介紹了LZS高壓流量自控儀的結構、原理、功能、技術參數。2016~2017年在中原油田采油二廠現場安裝應用286套LZS高壓流量自控儀,日均注水量10630m3。應用后,注水合格率由65.3%上升至96.2%,注水計量輸差由8.9%下降至1.3%,27個配水站實現無人值守,減少員工62人。

關鍵詞:LZS高壓流量自控儀;干式高壓水表;注水計量

目前,油田單注水計量普遍采用高壓干式水表,但在使用過程中葉輪經常卡堵,故障率高,更換頻繁。干式高壓水表只能顯示累計流量,不能顯示瞬時流量,因此來水壓力變化后無法自動調節注水量,導致注水井注水量不穩定,同時無法實現無人值守。此外,隨著注采結構的調整,注水井單井配注水量大幅下降,最小的配注為5m3/d,干式高壓水表的量程無法滿足計量需求。為了準確計量水量,實現平穩注水,引進了LZS高壓流量自控儀。

1LZS高壓流量自控儀

LZS系列智能精注儀是在智能流量計基礎上研發的,該設備將介質流量計量、壓力計量、數據遠傳、流量調節控制及物聯網等技術集于一體,并且采用國際先進的超低功耗中央處理器,是新一代數字化智能儀器。1.1工作原理。在使用過程中,根據配注水量設定流量值,控制器把實際流量值和設定流量值進行比對,當來水壓力波動時,實際流量波動,當實際流量低于設定流量值的90%或高于設定流量值的110%時,控制器就會發出調節指令,驅動電機正旋或反旋調節閥門,使瞬時流量值接近或等于設定值,使注水量始終控制在設定配注范圍內,實現了定量注水、平穩注水。1.2主要技術參數。公稱通徑(mm):DN15~DN100公稱壓力(MPa):6.4~40精度等級:0.5級、1.0級、1.5級環境濕度:≤85%材質:優質合金鋼,不銹鋼測量介質:渦輪式:水、油、含油污水等;磁電漩渦式:導電性液體;電磁式:導電性液體控制模式:具備自動、手動、遠程三種控制模式供電電源:AC220V±10%或DC24V輸出方式:RS485通訊、433MHz無線、GPRS信號輸出模式防爆等級:ExdⅡBT4Gb;防護等級:IP651.3LZS高壓流量自控儀與干式高壓水表相比的優點LZS高壓流量自控儀正常使用時,控制器自動調整注水流量。配水流程上的上下流閘閥處于全開狀態,同時不需要經常性的開啟和關閉。延長了配水流程上的上下流閘閥的使用壽命,同時消除了頻繁開關高壓閘閥帶來的安全隱患,提升了油田注水計量的本質安全。

2現場應用

2016~2017年在中原油田采油二廠現場安裝應用286套LZS高壓流量自控儀,日均注水量10630m3。2.1提升注水合格率。應用LZS高壓流量自控儀前注水井合格率為65.3%,應用LZS高壓流量自控儀后注水井合格率為96.2%。注水合格率提升47.3%。注水井合格率指標計算方法如下:1)基本概念。①單井應開井天數:統計期內,地質配注不為零的天數為單井應開井天數;②開井數:統計期內,單井應開井天數大于或等于1d,按開井統計;③月度生產時率:月度生產時率=月度生產小時/月度應開井小時;④除非有特別要求,注水合格率及其相關指標的統計期一般以月度為周期,月度起止日期為:1號到月底最后一天。2)單井日注水合格。實際日注水量在日配注水量的90%~110%之間為日注水合格。3)單井月度注水合格。Q=單井月度注水合格天數/單井月度應開井天數×100%。Q大于或等于90%,為單井月度注水合格。4)注水井合格率。注水井合格率=本單位月度注水合格井數/本單位月度應開井井數×100%。2.2降低輸差。應用LZS高壓流量自控儀前,總水量計量采用電磁流量計,單井水量計量采用高壓干式水表,輸差為8.9%。輸差=(總水量-單井注水量之和)÷總水量×100。應用LZS高壓流量自控儀后,總水量計量采用電磁流量計,單井水量計量采用LZS高壓流量自控儀,輸差為1.3%,日均節約注水量610方。2.3配水站實現無人值守。應用LZS高壓流量自控儀前,286口水井由27個配水站管轄,配置值班人員84人,應用LZS高壓流量自控儀后,27個配水站實現無人值守,配置巡檢人員22人,減少員工62人。

3結論與認識

2016~2017年在中原油田采油二廠現場安裝應用286套LZS高壓流量自控儀,日均注水量10630m3。應用后,注水合格率由65.3%上升至96.2%,注水計量輸差由8.9%下降至1.3%,27個配水站實現無人值守,減少員工62人。

作者:劉杰 單位:中原油田分公司地面工程搶維修中心油氣維保第二項目部