气体流量计的研制和应用

发布时间:2017/9/7 18:29:00

摘要:气体流量计需半年检定,但目前安装的ABG型气体流量计和GIZ型高压流量自控仪现场拆装困难,不能实现周期送检,给油田正常注水造成影响。研制的气体流量计伸缩器及配套工具能调节管线长度,方便拆装气体流量计。室内试验和现场应用效果良好。
注水是油田生产中非常关键的一环,计量更是重中之重。为了提高注水计量的度,满足精细管理的要求,油田部分地区推广了一批先进的自动气体流量计。其中旋进旋涡流量计较多,它操作方便,能自动调节注水量,对提高层段合格率、油田稳产打下坚实基础。但由于在仪表选型、系统的工艺流程设计以及对介质特性的了解、配管、安装、现场调试、配套仪表选择等方面处理不得当,导致气体流量计拆装困难,影响了流量计的检定、维修和更换,流量计周期校定率仅能达到70,且计量的准确性也得不到保证,严重影响了油田的精细注水、多年稳产的目标。因此,研制出一种易于拆卸的装置势在必行。
1气体流量计使用现状
1.1现场情况
胜利油田滨南采油厂采油一矿(以下简称滨南一矿)共有配水间73座,注水井开井260口,有效开井230口,目前日注水量达到13200m。,安装单井气体流量计238台,全矿注水井基本实现单井计量。其中,近2a因腐蚀、老化严重等原因,先后在23个配水间安装流量计134台,如表1所示,占全矿流量计总数的40。主要安装的是ABG型气体流量计和GIZ型高压流量自控仪,目前使用状况较好,但存在拆卸安装困难,检定、维修不方便的问题。
1.2气体流量计难拆卸原因
1)注水井连接专用洗井管线,配水间的管线两端固定,没有弹性活动空隙。
2)流量计两端是由壬丝扣连接,有凹凸槽,中问加密封垫密封,卸开流量计两端由壬后,凹凸槽咬合,流量计拆卸困难。
3)流量计直接与电磁阀相连,整体体积大,底部悬空,拆卸难。
4)流量计精密度高(1级),使用敲、砸将严重影响流量计的计量准确性。

2气体流量计的研制
2.1
结构和原理该伸缩器结构如图1所示,包括伸缩头、背帽、“O”形密封圈、密封垫、外套和下接头6大部件。其后部分为密封室,前部分尾端在密封室内可以前后移动,尾端与密封室之间有密封垫。当紧固前部分的背帽时尾端压紧密封垫与密封室紧密结合,1个伸缩就这样简易完成。当拆卸气体流量计时,松动背帽把前部分往后移动,管线缩短,气体流量计即可轻松卸下。安装流量计时反之即可。

工作原理:在气体流量计后面的管线上增装1个伸缩调节器,能手动调节伸缩管线长度,当拆卸气体流量计时收缩调节器,流量计后面的管线相对缩短,留出活动空间,就可以轻松地取下流量计,安装后也可恢复就位。
2.2室内试验
气体流量计为高压计量装置,在采油厂检测所进行压力试验。采用逐级加压方式,在1~3OMPa压力下保压数分钟,没有渗漏现象,且拆卸方便,达到设计要求。具体试验数据如表2。

2.3现场应用
2Ol0一O219在滨南一矿采油三队8站PF44—5井和9站PF4—5—9l井进行改造,安装采用了涂料焊条焊,其具有较高的灵活性和适应性,设备较简单。同时流量计伸缩器两侧均采用双V形坡口焊接],以达到承受高压的目的,如图2所示。其中PF4—4—5井泵压13.2MPa、油压12.4MPa、日配注50rfi。、实注47rfl。;PF4—5—91井泵压13.2MPa、油压11.9MPa、日配注40m。、实注34m。。满足了设计要求,目前使用情况良好。

在该伸缩器投用47d后进行拆装试验,作到了方便快捷、省力,气体流量计流程尢变形,流量计伸缩器不漏水。使用效果得到验证后,滨南一矿陆续在130口井安装此装置,对安装的其他流量计伸缩器及时监测,发现应用过程中出现的问题,及时采取应对措施。例如,针对前部分在移动时速度较慢的情况,设计了该装置的配套工具(如图3所示),不断完善该工艺,确保该装置现场使用的性能和效果。

4效益评价
1)社会效益解决了气体流量计拆装校验问题,改变了以前电气焊拆装流量计的状况,减少了流量计的损坏和维修;降低了工作人员的劳动强度;实现了注水井的精准计量,保证了油井的稳产、增产。
2)经济效益
该装置使用前,据估算,拆、装1次流量计需人工费、车辆费、材料费等共计¥1200元。影响平均注水量10m。/次,折合原油2t约¥6000元。使用后这些问题得到解决,1人便可操作,若按现场使用注水井41口计算,则直接经济效益一(1200+6000)×41×2(次/a)一900(单个成本价)×41—55.35(万元)。
5结论
1)研制的气体流量计伸缩器及配套工具弥补了原配水间流程横向、纵向没有调整距离的缺陷。
2)具有结构简单,装配方便,工作稳定可靠等特点。
3)方便维修和检验流量计,使流量计周期检定率能够达到99%。
4)对提高层段合格率、精细注水和油田稳产都具有重要意义。


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