单井三相分离连续计量装置

　　1　概述

　　目前,我国油田单井计量仍普遍采用二相分离计量,其中采用玻璃管量油的油井占61.4%;翻斗量油的油井占13.6%;采用双容积分离器量油的占21.5%;用三相分离器量油的油井不到1%。原油比重多用固定值,而原油的综合含水量(除少数用含水分析仪连续计量外)绝大多数采用人工化验,井口原油计量误差很大。以孤东油田为例,井口原油平均计量误差在20%左右,超过石油天然气总公司规定标准10%以下的要求。

　　国外油田为提高单井计量精度,已大多采用三相分离,定时连续计量。其优点有:

　　(1)油、气、水分离后由仪表计量。

　　(2)油井计量采用三通阀或多通阀。

　　(3)二次仪表向数字化、微机化、自动控制化方向发展,代替人工记录、计算和填写报表。

　　此外德国已有部分油田开始采用单井三相分离自动计量在替代固定式单井计量装置。

　　单井二相分离计量主要存在以下问题:

　　(1)由于油井产液量波动大,玻璃管手动量油时间短,用一个随机数代表一个随机变量不符合客观实际,无精度可言。

　　(2)油井综合含水率高达80%以上,油水已不能充分乳化,游离水大量出现,油水在管道中的流态一般为非定流,因此,油水分布极不均匀,人工取样误差就明显偏大。

　　(3)油井测气采用测量排液时间来计算产气量,也有采用孔板配双波纹管差压计测量,由于分离器气液分离效果差,形成的气流为气液两相流动,故测量气体的误差也较大。

　　(4)由于流量计的量程有限,难以使用一台仪表既适合高产井,又适合低产井,结果使液量计量误差增大。

　　(5)不能满足低含水、高油气比及高含水、低油气比油井的计量。

　　综上所述在吸收国内外现有三相分离计量装置优缺点的基础上,根据实际需要,我厂自行设计研制出移动式单井三相分离计量装置,1995年年初通过成果技术鉴定, 1995年10月被授予国家实用新型专利权。现扼要作一介绍。

　　2　工作原理

　　单井来液经过软管进入装置后,与加药泵输出的破乳剂混合进入三相分离器,分离出来的气从罐的顶部经分离器的动能消耗器、散油档板、捕雾器和气体净化器后,进入气体流量计计量后入汇管。分离出来的油水混合液经整流隔板后入分离室,从分离室分离出来的油进储油室,微机根据油位仪的检测信号控制油泵的启运、停止,储油室的油经油泵、含水分析仪和弹性括板流量计计量后入汇管;而从分离室分离出来的水则通过微机根据油水界面检测信号控制水泵的定时排液,经水表计量后入汇管。各种检测仪表测出的数据经微机处理后,显示并打印报表,完成单井三相分离连续计量。