采油站含水在线监测及计产一体化系统

采油站含水在线监测及计产一体化系统

   北斗星工业化学研究所于1996年成功开发了微波衰减法测量含水率的系统技术，是96年度北京市星火计划项目之一。该技术是各种测量原油含水率的方法中，最合适的方法。

采用压差法自动测量分离器液位，并调整分离器计量之后的计算过程，即可取得综合误差很小的单井产量，比目前使用的其它计量方法都准确实用。

以上两个系统结合，成为一套完整的经济实用的新技术，能解决油田原油含水率分析和油井产量计量中的现存问题。

 含水率测量原理：

• 微波衰减法是依据有机物和水分子对100M赫兹的电磁波的吸收率差别较大（1：75）的原理而设计的，通过测量电磁波振幅的变化，再经过数据处理，得出水的含量。不受电解质、有机物成分差异、酸碱度、粘度及含砂量等的影响。

  MS1204H系列在线原油含水分析仪自带了温度、流量积分补偿系统、解决了原油和水分布不均造成的测量难题。

   

• 计产原理：

  1、进入分离器的油水混合物，无论油水怎么分层，温度怎么变化，其总重量不会改变，分离器截面积不会改变，根据公式：压力=总重量 / 截面积

  2、差压变送器液相所检测到的压力不会产生误差，因此，通过公式所计算出的油水总重量除以进油时间，就等于井口实际瞬时产量，单位是吨，与目前分离器计量计算的过程相比，排除了密度、温度的影响；

  3、除了差压变送器系统误差和分离器截面积测量误差外，仅有一项误差：油粘在分离器内壁上的量的随机性而引起的误差：

  以分离器内径1.2米为例，内壁附着油平均厚度一般不会超过2厘米，

   分离器原截面积=3.14*0.6²=1.1304米²

        分离器有效截面积=3.14*0.58²=1.056296米²

  产生的误差=6.56%

  分离器有效内径为1.2米-0.02米，即认为始终有1CM厚的油粘壁，无论实际量油过程中粘不粘油，误差都在3.3%以内；对内径0.8米的分离器，误差在5%以内。

  4、溶解气的影响

  即使1吨油水混合物中剩余溶解气达到1立方，所占重量百分比也不到0.2%，至于形成气泡，体积变大，但重量不会变。

   

   

   

• 现场安装图：

   

   

   

   

• 系统原理：

  采用压差法自动测量分离器液位，并调整分离器计量之后的

  计算过程，即可取得综合误差很小的单井产量，比目前使用的其

  它计量方法都准确实用。以上两个系统结合，成为一套完整的经

  济实用的新技术，能解决油田原油含水率分析和油井产量计量中

  的现存问题。

• 系统组成：

• MS1204H型在线原油含水监测系统；

• 含水率传感器、流量计及辅件；

• 压差式单井计产系统：微差压变送器及辅件；

• 计算机数据处理汇总及网络传输系统；

• 系统功能：

• 系统自动运行，不需要人工计时、读数、取样、化验等等步骤;

• 系统不受原油品质及含水率范围、油水状态、出砂、含盐量等

  因素的影响;

• 系统不受计量工水平及责任心的影响;

• 系统安装、操作方便简单;

• 系统运行故障率极低;

• 系统寿命长，并充分利用了现有设备，投资效益可观; 

  

  
  

  实际效益：

1. 技术进步：

   使用该系统技术，能使原油含水化验和单井产量计量的准确性大幅度提高，为生产管理及地质分析提供了可靠的基础数据。

   二. 生产管理水平的提高：

   1、人力资源的需求降低：使用该系统后，能减少基层井口取样、化验等岗位的人力资源需求，更好的合理、分配好日趋紧张的人力资源，促进生产管理水平的全面提高。

   2、工作效率的提高：使用该系统后，能最大限度的减少计量工工作量，可使计量工人工作效率提高一倍以上。

   三. 经济效益：

   1、化验成本的降低：如全面使用该系统后，能减少化验综合成本。

   2、取样成本的降低：能节约取样接送车辆7辆/天，计量站无需取样。

   
   

2.  目前油田单井化验含水及单井产液计量的方法存在的缺点：

   1、井口取样的化验室蒸馏化验方法，劳动强度大（化验1个油样成本超过7.8元）并且化验过程中因人工操作引起的误差因人而定；

   2、井口取样的可比性产生的误差波动范围较大；

   3、分离器计量因人工操作误差及计算产生的误差大；

   因此该系统在油田具有广泛的应用价值，能解决油田含水分析和计产的现存问题，取得可靠准确的基础数据，全面使用后，能促进相关生产及管理水平的提高。