八面河油田油井计量技术浅析

翁 雷

（中国石化江汉油田分公司清河采油厂工艺研究所，山东 寿光262714）

八面河油田油井计量技术浅析

翁 雷

（中国石化江汉油田分公司清河采油厂工艺研究所，山东 寿光262714）

传统的油井计量技术存在着一些弊端，特提出三点建议：1、研究建立计量测试评价模拟实验室，弥补油田该领域的空白，提高计量测试的技术层次和地位，对计量新技术的准确性给予更好的测试验证。2、做好计量技术的储备，掌握各类计量技术的适应性、准确性指标，对管理层需要计量调查和监管的油井，给予充分的技术支持。3、结合基层实际开展计量技术的推广工作，尤其是计量和节能工作紧密联系，在产量计量准确的同时，指导基层节能工作的开展。

八面河油田；油井计量技术；技术支持；数据失真

1 八面河油田油井计量技术应用现状

随着八面河油田的不断滚动开发，传统的油井产量计量技术弊端不断显现，计量新技术的研究与应用工作越来越受到重视。目前，传统的玻璃管液位计计量分离器，由于装备简单，投资少，依然是油田应用最为广泛的计量技术（见表1）。玻璃管液位器两相分离器计量装置在计量特殊油井时，产生较大的计量误差［因其短时间产量折算日产，对于低产井（占25%）误差达到10%以上，对于间歇井（占6．4%）误差在50%以上］；两相分离仪表计量除具有玻璃管量油的优点外同时可实现连续量油，其主要不足是质量流量计受安装、结蜡和气体含量等因素的影响较大，计量精度相当不稳定；三相分离计量装置适用于高含水期和特高含水期的油井计量，但是存在所需的设备和仪表多、流程复杂、管理操作难度大、维修费用多等不足。

工艺研究所计量仪表室针对本油田的仪表计量现状开展专项调研，对目前油田计量新技术测试数据综合分析，在保证各种计量仪器的适应性、准确性指标的基础上，结合调研数据，总结分析油田计量新技术的发展趋势和亟待解决的问题，对油田需要计量调查和监管的油井，为油田可持续发展提供有力的技术支撑。

表1 计量方式统计

从表1的统计中可以看出，玻璃管液位器两相分离器计量装置在用计量装置中占了87%的比例，因此，必须解决玻璃管液位计计量分离器的不适应性问题，以提高油田计量准确性。针对常规计量方式的不足，八面河油田从新的计量方式入手，对油井产液量计量进行了改进，目前主要采用示功图远传计量技术结合“分离器＋磁浮子”、称重式油井计量器量油方式加以改进。多种计量技术进入油田现场应用后，到现在已有11种，占到13%的比例，一定程度上解决了低伴生气井、低产液井、稠油井等特殊井的现场计量难点问题。

对于采油七队、八队、九队的稠油、超稠油（粘度6500mps～12000mps），采用“分离器＋磁浮子”量油。量油过程中被测液体介质仅与工作筒及浮子接触，而与检测指示器和变送部分完全隔离，不但解决了原差压测量原理下稠油管路堵塞、泄漏的问题，而且减少了因管路吹扫、排液等人为操作引发故障的可能。

2 八面河油田油井计量技术应用中存在的问题

1）计量器具分布范围广，数量大，种类繁多，导致仪表计量室分管部位较多，对计量仪表的定期校验完成率不高。基层单位仪表计量管理人员普遍存在责任心不强，业务能力差的现象，对仪表计量的重视程度不够，仪表管理不规范。

2）没有专门的计量仪表管理系统，基层单位仪表管理人员工作经常没有头绪，工作目的性、目标性不强。目前，由于采油厂缺少统一的动态仪器标定，无法及时对量油仪器进行检验，也在一定程度上导致测量数据的失真，影响数据资料的解释处理与应用评价。

3）超稠油、间歇出液、掺水井的量油技术还存在部分不足。

对于稠间井来说，由于油的粘度高、油温低，流动阻力大，量油及压液面时间较长，容易造成井口回压上升而影响生产，同时量油时挂壁严重，测量出的结果误差波动较大。

对于间歇出液井来说，若量油时该井处在出油时段，即使可以量出产液量，也是用这一时段的产量代表全天均以这一标准出油，则该量油产量是一个不真实的值。若量油时该井处在不出油时段，这并不代表该井全天均不出油，则该量油产量也是一个虚假的值。

对于掺水井（带掺量油）来说，如果选择计量掺水的流量计准确度低或误差较大，就会出现量油结果误差较大的情况，不能真实代表该井的产量，甚至可能出现产液量为负值的情况。目前八面河油田的掺水井约占总井数的60%，因此，对掺水计量仪表的要求较高，管理较严。

4）针对边远单井，采用的原油集输方式是现场高架罐容积计量，公路罐车拉油，卸油台过地磅并取样化验含水，倒算油井产量。根据油井的产量不同，每口井高架罐将近罐满时，调度公路罐车拉油一次，当天在卸油台计量化验，倒算一段时间的油井产量。高架罐顶部罐口人工计量，还没有一套成熟的计量模式，计量输差较大，可达18．7%，计量及时率较低，制约了低品油藏的开发管理水平提升，已引起我们科研工作的注意。

5）油田计量技术与目前量油科技发展存在严重滞后。虽然油井计量手段多、技术先进，但是面对油田计量工作的实际情况，同一种计量技术难以在各种不同工况的油井中应用，因此，油井计量技术需要向以下两个方向发展：一是向连续计量、高精度方向发展；二是向自动化方向发展。

针对以上问题，油田计量技术发展应做到以下几点：

①研究工作在追求准确性技术指标的同时，应高度重视适应性、可靠性等使用性能指标。

②油田亟待解决的计量问题：低产井、高含水井、间歇井计量，以及计量与节能工作应密切结合。

③特殊物性条件下，相关油井产量计量技术的选择首要因素要合理确定。

3 运用新技术解决存在的问题

3．1 示功图远传计量

示功图是通过示功仪记录抽油机每完成一次抽油过程（上冲程和下冲程）电流变化，从而计算出抽油机井载荷变化的图示。载荷的变化反映了抽油泵抽吸油量的变化。示功图远传计量技术依靠通讯技术进步和计算机处理技术，以油水井远程监测计量技术为依托，改变传统的单井计量模式，取消计量站和配水间，简化工艺管网，减少工程量和投资，节省占地，实现单井生产的数字化管理，提高管理水平。主要优点有以下几个方面：

1）运用GPRS无线通信网络实现数据远传，应用方便，投资少。

2）充分考虑抽油机系统各种因素的影响，完善示功图法量油技术，增强了示功图法量油的适用性。软件计量技术的完善有效降低了改造计量站配水间的投入。

3）油井产出液的高含水，改善了输送条件，有利于取消掺水枝状集油管网的建立。

4）油井生产数据定时监测，计量软件具有自诊断功能，可及时发现问题，有利于生产运行。数据采集人为因素少，准确率和油水井分析管理水平提高。工作量及用工人数减少，组织与岗位结构简化，为职工培训、提升劳动者技能、提高效率和管理水平创造了条件。

5）数据网上查询，为各级管理人员了解生产动态、做出经营决策提供了极大的便利。

3．2 进罐单井计量（见表2）

表2 进罐井数比例统计表

从表2的统计可以看出，采油厂的进罐单井数量较多。针对进罐单井计量，八面河油田在现场外部环境较好的油区，采用了“称重式油井计量器量油技术”。该设备主要由液量称重分离器、翻斗称重装置、液位控制装置、盘管加热装置、操作台及攀梯、底橇、PLC计量控制箱及软件等结构组成，其中翻斗称重装置内装于分离器内部。计量控制箱采用室内壁挂式安装，一般安装在计量值班室，便于操作。该计量控制箱采用PLC自动控制，计量并显示产液量及产气量。有以下几个优点：

1）设备具有瞬时流量、即时产量、日产量、计量时间的计量及显示功能。实时连续计量，真正反映油井产量情况。

2）动态称重技术应用，油井产液计量精度高（误差≤±3%）。

3）控制自动选井装置，实现多井自动计量。自动计量井数不受限制，储存上百条计量信息，可随时查询。

4）具有现场及远程自动计量功能，实现无人值守远程自动计量。

5）单井计量采用橇装式设计，便于现场安装及移动搬运。

设备对油田各种类型油井的产液计量具有良好的适应性，解决了边远井、高气油比井、间歇出液井、低产液井的计量困难问题。

4 现在进行的工作

工艺研究所仪表计量室在结合计量新技术现场应用的同时开展相关工作：

1）计量仪表室通过开展业务技术培训保证计量数据的精准性。强化日常监督检查，严格落实奖惩制度，从而加强计量工作、管理人员的责任感，严格执行计量器具管理制度，提高计量周检率，保证计量工作开展有的放矢。

2）仪表计量室开发了《八面河油田生产器具数据库管理系统》，建立专用仪表管理系统，建全全厂计量仪表数据台帐。同时上传至网络，通过软件直接反应仪表室检定、校准的工作情况、周期检验计划完成情况等，在对基层单位仪表进行定期校验的同时对到期未检的单位进行催检。

3）动员各单位计量管理人员结合本单位实现情况，采取分片管理，确定了计量器具使用、维护、保养责任人，并根据其管理情况与经济效益挂钩。仪表校验工作采用“首问负责制”，即仪表的校验、记录等系列工作均由接收校验仪表的校验人全面负责，在提高计量仪表强制校验率的同时保证校验的质量与溯源，从根本上保证计量仪表在生产使用中的数据可靠性。

4）针对油井计量站管理，逐步推广“八面河油田计量站集控管理系统”。对计量站的注水、油井掺水、油井量油做集控管理，每日注水量、变化趋势、配注量调整、吸水测试等功能全部在值班室内远程操作完成；油井量油采用智能仪器辅助测量完成，最大程度的减小人为误差和偶然误差，同时油井量油和油井掺水系统整合在一起，油井量油完毕后由管理系统自动计算出量油结果和油井产液量。目前该系统已经在23＃计量站，运行效果良好。

5 建议

1）研究建立计量测试评价模拟实验室，弥补该领域的空白，提高计量测试的技术层次和地位，为对计量新技术的准确性给予更好的测试验证。对重点井配备一台车载式标准计量装置进行精确计量，以便于进行产量分析。

2）做好计量技术的储备，掌握各类计量技术的适应性、准确性指标，对管理层需要计量调查和监管的油井，给予充分的技术支持。做好在研项目和现场测试工作，编写《计量技术应用技术规范》，指导现场现用适当的计量技术。

3）结合基层实际开展计量技术的推广工作，尤其是计量和节能工作紧密联系，在产量计量准确的同时，指导基层节能工作的开展。

［1］沈昱明，郑志皋，金海霞．油井两相三组分计量装置的量油误差研究［J］．上海理工大学学报1993，15（2）：89～94．

［2］徐宁．油井高含水计量技术探讨［D］．石油规划设计2001，12（4）：11～13．

［3］王亚实．稠油单井在线计量装置的研制及推广．石油矿场机械2007，36（6）：62～65．

［4］潘兆柏，杨晓方．油田矿场计量技术综述［J］．石油工业技术监督2001，17（7）：6～11．

Analysis of Oil Well Measuring Technique in Bamianhe Oilfield

WENG Lei

（Qinghe Oil Production Technology Institute of Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Shouguang，Shandong，262714，China）

Aiming at some disadvantages existing in conventional oil well measuring technique，this paper presents three suggestions：the first is to study and set up simulation laboratory for measuring，testing and evaluating to fill in the gap of this field，and raise measuring technical level to better prove the accuracy of new measuring technique；the second is to work well for reserving measuring techniques and grasp different adaptability and accuracy indicators for various measuring techniques to support technically the oil wells management wants to survey by measuring and supervise；the third is to promote measuring technique based on practice of basic level，especially to strengthen the link between measuring and energy saving and guide grassroots energy saving work while output calculation is accurate．

Bamianhe Oilfield；Oil Well Measuring Technique；Technical Support；Data Distortion

TE155

A

1009—301X（2012）04—0037—03

2011－06－22

翁雷（1977－），男，大学，工程师，1999年毕业于石油大学（北京）机械电子工程专业，现从事油田开发研究工作。

［责任编辑 王惠芬］