双腔油井计量分离器

２０１６年 １月 第 ３２卷 第 １期
Ｔｅｅ
石 油 工 业 技 术 监 督
Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ｉｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
■计 量
双腔油井计量分 离器
Ｊａｎ．２０１６ Ｖｏｌ｜３２ Ｎｏ．１
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摘 要 油 井计 量 分 离 器是 油 田在 用的 主 要 单 井计 量装 置 ，具有 流程 简单 ，成 本 低 、使 用寿 命 长的 优 点 。但 存 在 低 产 液 油 井 量 油 时 间过 长 ，间歇 油 井 计 量误 差 大 、低 伴 生 气油 井压 液 面 困难 的 问题 。通过 对 油 井计 量 分 离器 的 内部 结 构 进 行 改进 ．控 制 系统 进行 升 级 ，实 现 了 单 井产 量 的 连 续计 量 ，解 决 了无 气 、低 伴 生 气 油井 的 计 量 难题 ，降 低 了 间 歇 波动 油 井的 计 量误 差 ，缩 短 了 计 量 时 间 ． 提 高 了计 量 效 率 。将 稳 定 油井 产 量 计 量误 差 减 小至±３％以 内，低 产 液 、间歇 油 井 产量 计 量 误 差 减 小 至±５％ 以 内 关 键 词 双 腔 油 井计 量 分 离 器 ：连 续 计 量 ：分 离伞
２）现 分离 伞结 构设计 。从 圆锥 的顶 点 向底 圆分 离器 中间隔板 斜切 。形 成一个 大半 圆锥加 三角形 的 形状 ，圆锥底 圆 的圆心 位于分 离 器半 圆半径 的 内ｌ一 分 之一 点 。圆锥底 圆 的半径 等于分 离器 半 圆半径 的 三 分 之 二 ，展 开 图 形 为 扇 形 加 三 角 形 。
为 了摸 清 中 国石 化 胜利 油 田单 井计 量 的现 状 ， 技术 检测 中心对 油 田使用 的各类 单 井计量 装置 进行 了调 研统 计汇 总 。从 调研 的情况 看 ，油 田主要单 井计 量 方式 有 ４种 ，其 中油井 计量 分离 器是使 用 最广泛 的单井 计 量装 置 ．全 油 田 ８７％以 上 的计 量 站 均 采用 此 种装 置 ，它具 有流 程 简单 ，成 本 低 、使用 寿命 长 的 优 点 。自 ２００９年起 技术 检测 中心连 续 ４年对 油 田的 各类油 井计 量装 置进行 了现场测试 ，通 过现 场测 试 发现 ，对 于 产量 稳定 、有 一 定气 量 的油井 ，油井 计 量 分离 器 的计 量误 差基 本 能控 制在±１０％以 内 ，但存 在 低产 液油 井量油 时 间过长 ，间歇 油井计 量误 差大 、低 伴 生气油 井压 液面 困难 的问题 。
１．１ 分 离 器 内 部 结 构 技 术 改 进 双腔 油井计 量分 离器 采用 双腔体 结构ห้องสมุดไป่ตู้，其计 量
准确 度 ，在 很 大程度 上依赖 于 分离器 的分离 效 果 ，只 有将 油井 产 出物高 效气液 分离 ，计量 出 的液量 、气量 才 会准确 。分 离伞 的展 开面 积越大 ，分离 效果 越好 。
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｉｌ ｗｅｌｌ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｗｅｌｌ ｍ ｅｔｅｒｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｏｉｆ ｉ ｅｌｄ，ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｓｉｍ ｐｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｌｏｗ ｃｏｓｔ ａｎｄ ｌｏｎｇ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ．Ｂｕｔ ｉｔ ｈａｓ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｔｏｏ ｌｏｎｇ ｍ ｅｔｅｒｉｎｇ ｔｉｍｅ ｏｆ ｌｏｗ ｙｉｅｌｄ ０ｉｌ ｗｅｌｌｓ．１ａｒｇｅ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｉｌ ｗｅｌｌｓ．ａｎｄ ｄｉｆｉｃｕｌｔ ｌｉｑｕｉｄ ｌｅｖｅｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ０ｉ１ ｗｅｌｌｓ ｗｉｔｈ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｇａｓ．Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｒｅａｓｏｎ．ｔｈｅ ｉｎ— ｔｅｒｎａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｏｉｌ ｗｅｌｌ ｍ ｅｔｅｒｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ａｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ，ＳＯ ａｌｌ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｂｏｖｅ ａｒｅ ｓｏｌｖｅｄ．Ｔｈｅ ｉｍ— ｐｒｏｖｅｄ ｏｉｌ ｗｅｌｌ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｅａｌｌ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｓｔａｂｌｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｉｌ ｗｅｌｌｓ ｔｏ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ３％ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｌｏｗ ｙｉｅｌｄ ｏｉｌ ｗｅｌｌｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｉｌ ｗｅｌｌｓ ｔｏ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ５％ ． Ｋ ｅｙ ｗ ｏｒｄｓ ｄｏｕｂｌｅ—ｃｈａｍｂｅｒ ｏｉｌ ｗｅｌｌ ｍ ｅｔｅｒｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｏｒ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｍｅｔｅｒｉｎｇ；ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｕｍ ｂｒｅｌｌａ
由计算 可 知 现分 离伞 的展 开 面积 为 ０．２７８ ７ｍ ， 原分 离伞 的展 开 面积 为 ０．１９７ ５ｍ ，现 展开 面 积是 原 来 的 １．４１倍 。通 过改 进 分离伞 的结构 设 计 ，增加 了 有效 分离 面积 ，提高 了分 离效果 ，从 而提 高了 双腔油 井计 量分 离器 的计量 准确 度 。 １．２ 自 动 选 井 计 量 过 程 完 全 自动 化
中国石化 胜利 油 田分 公 司技术 检测 中心在 分析 研 究油井 计量 分离 器原理 的基 础上 ，提 出 了在不改 变 现场工 艺 流程 的基础上 对油 井计 量分 离器进 行技 术 改进 ，研 发 了具 有 自主知 识产权 的双 腔油 井计 量 分 离器 。
１ 问题提 出与解决方法
通 过研究 设计 使分 离伞 的表 面积 获得最 大值 ，提 高 油 气分 离效果 ，进 一步 提高计 量 装置 的准确 度 。对 一 级 分离 伞进行 了改进 。
１）原分 离伞 结构设 计 。在分 离器 顶部 设计 一个 圆锥 型分离 伞 ，圆锥底 圆的 圆心 位 于分离 器半 圆半 径 的中心 点 ．圆锥底 圆 的半径 等于 分离器 半 圆半径 的二 分之 一 。展 开 图形 为扇 形 。