单井自动计量装置故障分析和维护保养技术

史杰（新疆油田公司百口泉采油厂技术监督站，新疆维吾尔自治区克拉玛依　834000）



单井自动计量装置故障分析和维护保养技术

史杰
（新疆油田公司百口泉采油厂技术监督站，新疆维吾尔自治区克拉玛依834000）

【摘 要】单井自动计量装置应用于油田油井原油传输计量过程中的计量控制；单井自动计量装置由分离器、流量计、液位计、安全阀、电动阀、压力表、温度计以及相连接的工艺管线等部分组成。装置根据油井自身的条件和工艺特点，将抽油机采出的油、气混合物有效的进行分离，通过记录一段时间油、气的累积流量而折算出单井的产液量和产气量；本文主要介绍目前在我厂使用的四种单井自动计量装置的工作原理、工作方式；以及在使用过程中发生的故障、问题；及对发生这些问题、故障的判断、分析和处理。

【关键词】原油计量自动计量装置故障分析维护

油井产量的计量是油田生产管理中一项重要的工作，对油井产量进行准确、及时的计量，对掌握油藏状况，制定生产方案以及石油生产管理，具有重要的指导意义。百口泉采油厂油井计量基本上采用的是立式两相分离器作为气液分离，通过流量计或液位的变化来进行气、液的计量。随着近几年的使用，在比较恶劣的环境长时间运行的单井自动计量装置出现了各种各样的问题、故障；油田生产需要对这些问题、故障进行及时的解决、处理，以提高劳动生产率和油田的管理水平。

1　目前使用的单井自动计量装置概况

截止目前，我厂使用的单井计量装置有：2007年--2010年，改造使用的是乌鲁木齐昌辉计量装置；2010年—2015年，陆续使用克拉玛依设计院的双容积自动计量装置；2010年底—2015年，作业区计量站改造陆续使用百建安设计的KBJA2010 Ⅰ型智能流量计量装置；2015年，玛18井区使用浙江金龙的油井连续计量装置。

2　各单井自动计量装置使用情况及故障分析

这些计量装置经过由于运行时间长、现场工作环境恶劣等原因，陆续出现各种故障：

2.1昌辉

（1）控制系统是由主板、电源板、采集板、开关量板、底板等电子元件电路板组成，一块电路板有故障，就会造成计量数据有偏差。（2）该装置是使用两块差压变送器来分别对液量和气量测量的，在使用过程中，差压变送器的零点经常由于测量时间的延长发生漂移，从而造成测量结果偏差大，需要经常根据单井产量情况来调整差压值，从而达到测量结果准确。（3）昌辉公司生产的单井自动计量装置，一是无通讯接口，不能进行上位通讯；二是：用于气量计量的孔板流量计是焊接在管线上的，使用时间长存在孔板磨损，计量性能不能满足生产需求，而且该类流量计也不适合现场工况。液量计量的楔形流量计是速度式流量计受工况影响较大（含气、油水混合物等因素），而且孔板和楔形装置现都无法校验、系统内的参数不能更改，电路板型号多，新旧版本不能通用。

2.2设计院

目前，设计院的单井自动计量装置都是项目部安排在我厂进行使用的。该装置是由设计院总设计，但计量装置使用的各部件如安控的控制系统、电动阀、管道泵、压力变送器、温度变送器、液位变送器都是由各自的厂家来进行维护；当发生故障，在以前都是我们先分析出来是哪部分的故障，再由设计院售后联系各部件厂家进行处理，这一时间，由于各种原因会折腾很长时间；设计院的售后服务技术力量，经过这两年的接触，经常发生不能按时解决计量装置故障。在后期，只要是研究院的发生故障，都是我站技术人员尽一切努力先自行解决。

2.3百建安

从2010年使用开始，是我厂目前使用最多的计量装置。一直处在（计量间构造、控制线路、使用设备、软件系统等）不断更新、发生问题解决问题的过程中；由于控制方式和执行机构使用合理，使用的变送器比前两种少，只需一个液位变送器、一块气表（可显示温度、压力、流量）、一个电动阀。故障率相对较低。

2.4浙江金龙

浙江金龙是2015年8月在艾湖和玛18井区开始使用的，在近半年的使用中，出现的故障多是：（1）由于管线吹扫不干净，造成计量装置管线堵；（2）操作失误，不清楚哪些闸门要开、哪些闸门要关；（3）使用环境、用电环境恶劣，电气元件在使用过程中发生的故障率高。

以上是各计量装置的构造和一些故障简单的介绍，经过对近几年各计量装置故障发生原因的分析、总结，主要由以下几点问题比较突出：（1）计量装置使用环境恶劣：计量装置是需要24小时供电的，在使用时经常发生因为电源波动大，工作电压不平衡、缺相，或遇到雷雨、大风恶劣天气时，轻则烧断保险，重则会烧毁电气元件或电路板。电路上的故障，有时很简单，有时很复杂；相同的故障，发生的原因、处理的方式却又不尽相同；今天处理好这个问题，明天别的地方又有问题，需要大量时间在现场仔细查找、摸索。（2）使用人员操作问题；单井自动计量装置的使用极大的方便了作业区的单井计量工作，节约了劳动时间，解决了很大的劳动力的问题；但它是设备，是需要使用人员来进行操作、和输入一些必要的参数来进行工作的。我站已编写完成了各单井自动计量操作装置的操作规程，由于操作使用人员素质的参差不齐，在实际使用过程中还是遇到很多由于操作不当而造成的所谓计量故障。（3）维护和售后技术力量不能很好地完成维护工作。

主要表现为：（1）维护公司的维护人员不稳定，更换人员频繁，不利于维护工作的开展；（2）维护人员的责任心不强、解决问题的能力不够。

3　对以上问题和故障在维护工作方面的建议

（1）配合作业区加强对班组长、技师或员工的培训，应知应会一些基本的操作和电工知识，对单井自动计量装置的原理、流程要了解，不能只会点击屏幕、抄个数据就完了，要会简单分析故障产生的原因。（2）加强对维护人员的技术培训，多在现场进行交流、学习；多积累丰富的理论和实践经验，积极解决生产难题，确保电气设备的正常运行，保障生产的安全和平稳。（3）昌辉公司生产的单井两相流自动计量装置，在生产使用过程中，因该计量装置的测量设备的适应性等问题，技术维护困难，计量数据准确性难以保证，针对这些问题厂家也不能解决，现在该装置厂家早已不生产了，技术维护困难，计量数据准确性难以保证，需要对这些计量装置逐年进行改造。（4）配合相关单位对作业区的电源进行定时检测；发现异常，及时解决；保证现场的电源电压平稳、正常。