地面計(jì)量工藝

1、地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝渤海鉆探測(cè)試公司渤海鉆探測(cè)試公司地面計(jì)量作業(yè)部地面計(jì)量作業(yè)部地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝一、地面計(jì)量定義 在石油勘探開(kāi)發(fā)和修井作業(yè)中，人們必須要對(duì)地層產(chǎn)出物有個(gè)精確地定性和定量測(cè)定。由于油、氣、水在地下一般都是混合在一起的，有的壓力也很高，當(dāng)它們涌出后必須對(duì)它們進(jìn)行分離并分別計(jì)量。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 地面計(jì)量就是借助地面計(jì)量設(shè)備對(duì)井里涌出的地層流體進(jìn)行分離，記錄地層流體的井口壓力、溫度及物性等參數(shù)，分別計(jì)量出油、氣、水各自產(chǎn)量，并取出樣品進(jìn)行化驗(yàn)分析,為下一步工作提出重要的依據(jù)；也是我們確定對(duì)所要計(jì)量井是否投產(chǎn)、投產(chǎn)方式及設(shè)施建設(shè)規(guī)模如何、是否放棄的重要依據(jù)。在修井

2、作業(yè)中地面計(jì)量工作還是檢驗(yàn)諸如酸化、壓裂、抽汲等增產(chǎn)施效果的有效手段。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 我們把建立一套臨時(shí)生產(chǎn)流程，在一定的工作制度（油嘴）下，通過(guò)對(duì)流體流量、壓力的控制以及必要時(shí)對(duì)流體進(jìn)行處理（化學(xué)劑注入、加熱等）并借助于分離器將流體各相（油、氣、水）分離開(kāi)，分別精確計(jì)量，最終求得該工作制度下油、氣、水的產(chǎn)量的方法稱(chēng)之為地面計(jì)量技術(shù)。它是自噴井測(cè)試工藝中重要的不可缺少的組成部分。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地 面 流 程 圖 冊(cè)地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面

3、計(jì)量工藝 地面計(jì)量流程不同于采油、采氣等永久生產(chǎn)流程，它更易于運(yùn)輸、安裝和拆卸，所有各部分能實(shí)現(xiàn)便捷可靠的連接，各種設(shè)備和儀器、儀表能適應(yīng)經(jīng)常性的野外運(yùn)輸與作業(yè)。 施工作業(yè)視頻司索指揮手勢(shì)地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 由于地層流體壓力、產(chǎn)能的不確定性，計(jì)量系由于地層流體壓力、產(chǎn)能的不確定性，計(jì)量系統(tǒng)在承壓級(jí)別和處理量大小方面具有較寬的適應(yīng)范統(tǒng)在承壓級(jí)別和處理量大小方面具有較寬的適應(yīng)范圍。計(jì)量系統(tǒng)不僅滿足普通井的測(cè)試要求，還能勝圍。計(jì)量系統(tǒng)不僅滿足普通井的測(cè)試要求，還能勝任一些特殊井的測(cè)試要求。任一些特殊井的測(cè)試要求。 80萬(wàn)方氣井放噴視頻進(jìn)口設(shè)備氣井放噴視頻地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 如地層流體含H

4、2S（10ppm以上），要選用全套防H2S設(shè)備；地層出砂要加裝除砂器；高壓（井口壓力超過(guò)70MPa）、高產(chǎn)油氣井（天然氣日產(chǎn)量超過(guò)50萬(wàn)方，原油日產(chǎn)量超過(guò)800方）則應(yīng)考慮加裝地面計(jì)量緊急關(guān)閉系統(tǒng)；稠油井和含水氣井要配備合適的地面加熱器等。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 包括井口控制、加熱/分離/計(jì)量、輔助設(shè)備、記錄儀表、安全系統(tǒng)、計(jì)量與標(biāo)定設(shè)備、分析化驗(yàn)及地面取樣設(shè)備七大部分。二、地面計(jì)量設(shè)備地面計(jì)量設(shè)備地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝1、井口控制部分包括、井口控制部分包括 控制頭：安裝在井口，實(shí)現(xiàn)在井口開(kāi)關(guān)井和下入電纜工具的控制裝置。標(biāo)準(zhǔn)控制頭的閥的配置是4個(gè)閥排列成十字型，下部是手動(dòng)閥（主閥用來(lái)隔離

5、油井和地面流程；上部也是手動(dòng)閥（抽汲閥），用來(lái)下入電纜工具串到井筒中，兩側(cè)的閥分別叫做流動(dòng)翼閥和壓井翼閥。流動(dòng)翼閥通常是液控?zé)o故障常關(guān)閥，被控制面板所控制，或在緊急情況下被ESD系統(tǒng)控制。壓井翼閥通常是手動(dòng)閥，用于泵入壓井液到井筒中，或用固井泵增壓進(jìn)行地面測(cè)試設(shè)備的試壓。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 地面安全閥、ESD系統(tǒng)及MSRV ：安裝在控制頭下游，在緊急情況下，通過(guò)感應(yīng)來(lái)自監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高/低壓壓力啟動(dòng)器、遠(yuǎn)程ESD工作站的脈沖信號(hào)，在2秒鐘之內(nèi)緊急關(guān)閉地面測(cè)試樹(shù)上的液控安全閥，或地面安全閥，截止上游壓力。同時(shí)安全閥下游泄壓閥打開(kāi)，快速排放地層流體對(duì)下游設(shè)備提供安全保護(hù).

6、地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 數(shù)據(jù)頭（在主管道上引出支線，將地層產(chǎn)液引流取樣，作分析原油含水、密度、粘度、含H2S等數(shù)據(jù) ，同時(shí)連接儀表記錄壓力溫度等數(shù)據(jù)）地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 油嘴管匯：對(duì)流體進(jìn)行節(jié)流，實(shí)現(xiàn)不關(guān)井換油嘴，滿足試井需要，使油氣井在不同工作制度下生產(chǎn)。一般配置為雙翼式，分別安裝可調(diào)式油嘴、旁通閥和可換式固定油嘴。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 化學(xué)泵：用于在油咀管匯上游向流體注入甲醇或乙二醇，防止地層流體因壓力降造成水化物結(jié)冰，增加了地面測(cè)試系統(tǒng)的可靠性和油咀上下方的壓力降范圍。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝高壓管線： 用于各系統(tǒng)之間的連接。 由最初的螺紋連接由壬管線（普通油管）過(guò)渡到焊接由

7、壬管線，至今發(fā)展為整體式由壬、半整體式由壬或法蘭連接管線。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 間接加熱器和蒸汽交換器、蒸汽發(fā)生器：對(duì)稠油井和高凝油井、高壓氣井的產(chǎn)出流體加熱降低粘度、減少結(jié)蠟，并可改善分離計(jì)量效果、降低摩阻避免因油氣節(jié)流降壓、體積膨脹產(chǎn)液冷卻而產(chǎn)生水化物，在海上作業(yè)還可改善原油燃燒狀況。2、加熱、加熱/分離分離/計(jì)量部分包括計(jì)量部分包括地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝分離器：分離器： 三相分離器是地面測(cè)試流程的核心設(shè)備，對(duì)地層流體的分離、計(jì)量均通過(guò)操控三項(xiàng)分離器來(lái)實(shí)現(xiàn)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 臥式三相分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由入口液體分離器、聚結(jié)板、消泡器、穩(wěn)流器、吸霧器等組成。地層流體進(jìn)入分離器

8、后，首先打在反射偏轉(zhuǎn)板上，大部分液態(tài)物質(zhì)灑落到下部。氣態(tài)物質(zhì)攜帶少量的液體流經(jīng)聚結(jié)板被吸附在上面，靠重力下沉匯成液滴。氣態(tài)物再經(jīng)消泡器等裝置，使液態(tài)物質(zhì)進(jìn)一步被分離出來(lái)后到達(dá)出氣口；液體通過(guò)重力分離后，油、水靠分離器內(nèi)的壓力，分別經(jīng)流量計(jì)從各自的出口排出。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 緩沖罐：緩沖罐： 既是一個(gè)二級(jí)分離器，也是一個(gè)計(jì)量罐，可以將未充分分離的流體再次留滯分離，并二級(jí)天然氣送到較遠(yuǎn)處，解決毒害氣體和易燃易爆問(wèn)題。還可用于計(jì)量原油產(chǎn)量和標(biāo)定液體流量計(jì)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝計(jì)量罐、儲(chǔ)液罐：計(jì)量罐、儲(chǔ)液罐： 可儲(chǔ)液并用于計(jì)量原油產(chǎn)量和標(biāo)定液

9、體流量計(jì)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝3、輔助設(shè)備包括、輔助設(shè)備包括： 輸油泵，用于將進(jìn)入計(jì)量罐的地層產(chǎn)出液輸至燃燒器（泵壓2MPa以上）或輸油管道 ；燃燒器，用于海上或無(wú)法回收地域?qū)⒃腿紵?；大小空壓機(jī)，用于為分離器控制部分供氣源和燃燒器充分燃燒；大小發(fā)電機(jī)，為設(shè)備供電；試壓泵，對(duì)承壓設(shè)備進(jìn)行壓力試驗(yàn)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝4、記錄儀表部分包括、記錄儀表部分包括： 壓力、溫度、產(chǎn)量、液面、探砂儀、地面記錄儀/試壓記錄儀、地面電子壓力計(jì)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝5、安全系統(tǒng)、安全系統(tǒng)： 面具、 H2S/CO2監(jiān)測(cè)設(shè)備、測(cè)厚儀、探傷儀、消防設(shè)備； 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝6、計(jì)量與標(biāo)定設(shè)備、計(jì)

10、量與標(biāo)定設(shè)備： 靜重儀、電子壓差計(jì)、墊圈流量計(jì)、壓力表、溫度表。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝7、分析化驗(yàn)及地、分析化驗(yàn)及地面取樣設(shè)備面取樣設(shè)備： 可及時(shí)在井場(chǎng)對(duì)油、氣、水樣品進(jìn)行分析化驗(yàn)，在井場(chǎng)設(shè)有活動(dòng)房式實(shí)驗(yàn)室。可完成油氣密度、地面取樣BSW 、粘度；地層水、地面水氯根及地面PVT氣、油、分析化驗(yàn)。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝典型的地面計(jì)量流程應(yīng)包括：典型的地面計(jì)量流程應(yīng)包括： 井口控制頭、數(shù)據(jù)頭管匯、油嘴管匯、加熱器、三相分離器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、安全釋放及緊急關(guān)閉系統(tǒng)、化學(xué)注入泵、高低壓管匯、燃燒臂、燃燒器、緩沖罐、計(jì)量罐、儲(chǔ)液罐等。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝三、地面計(jì)量工序三、地面計(jì)量工序（一）計(jì)量

11、前的準(zhǔn)備1、根據(jù)施工設(shè)計(jì)認(rèn)真準(zhǔn)備所需的地面設(shè)備、管匯、儀表等。（1）按要求連接流程管線并固定；（2）準(zhǔn)備好一套固定油嘴和備用油嘴及測(cè)氣孔板；（3）準(zhǔn)備必要的儀器、儀表和取樣瓶；（4）準(zhǔn)備必要的化驗(yàn)分析儀器、化學(xué)試劑。2、設(shè)備試壓檢查（1）分離器按額定工作壓力試壓；（2）井口控制頭、數(shù)據(jù)頭、油嘴管匯、加熱器按鉆井預(yù)測(cè)地層 壓力或按其額定工作壓力試壓。3、流量?jī)x表檢查和校準(zhǔn)（1）液體流量計(jì)校準(zhǔn)（2）氣體流量計(jì)及記錄儀檢查地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝（二）測(cè)試過(guò)程的計(jì)量（二）測(cè)試過(guò)程的計(jì)量1、初流 用可調(diào)油嘴控制流量,地層產(chǎn)液直接進(jìn)土油池或在放噴口點(diǎn)火；同時(shí)記錄井口流動(dòng)壓力、流動(dòng)

12、溫度、油嘴開(kāi)度，觀察數(shù)據(jù)頭以后的樣品化驗(yàn)結(jié)果及H2S含量。2、初關(guān) 關(guān)閉可調(diào)油嘴閥門(mén)。關(guān)閉數(shù)據(jù)頭各閥門(mén)并將管線放空。觀察并記錄井口壓力變化情況。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝3、二次流動(dòng) 放噴至回壓穩(wěn)定，含砂量低于1%，油嘴后壓力已達(dá)分離器工作壓力時(shí)，進(jìn)分離器進(jìn)行計(jì)量。若地層流體的溫度過(guò)低或液體粘度高且比重大時(shí)，則應(yīng)先讓流體通過(guò)加熱器進(jìn)行加溫 。 對(duì)壓力調(diào)節(jié)器和液面調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使分離器的壓力和液面處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。 各項(xiàng)油氣水計(jì)量的條件具備后，即可分別對(duì)油氣水進(jìn)行計(jì)量。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝（三）錄取現(xiàn)場(chǎng)資料三）錄取現(xiàn)場(chǎng)資料 根據(jù)油藏評(píng)價(jià)的需要和油氣量計(jì)算公式的要求，地面計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)資料的錄取包括

13、：更換油嘴時(shí)間、油嘴尺寸、井口壓力（油、套壓力）、分離器壓力；原油流量、溫度、原油密度、原油收縮率、原油含水、含砂、流量計(jì)校正系數(shù)；氣流靜壓、孔板前后壓差、天然氣密度、氣流溫度、孔板系數(shù)、天然氣流量；水流量、水氯根、水比重。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝四、地面計(jì)量設(shè)備國(guó)產(chǎn)化新技術(shù)四、地面計(jì)量設(shè)備國(guó)產(chǎn)化新技術(shù)（一）數(shù)據(jù)采集傳輸 地面計(jì)量的數(shù)據(jù)采集，以前主要依賴進(jìn)口設(shè)備，價(jià)格約為15萬(wàn)美金，測(cè)試公司自06年開(kāi)始，對(duì)地面計(jì)量數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)進(jìn)行了功能設(shè)計(jì)，和有關(guān)單位共同設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出一套具有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全自動(dòng)數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)。 具備幾十個(gè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和錄入，及對(duì)有毒有害氣體的監(jiān)測(cè)、記錄和報(bào)警。 可

14、進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和視頻監(jiān)控。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝（二）多功能節(jié)流、加熱、保溫一體化設(shè)備（二）多功能節(jié)流、加熱、保溫一體化設(shè)備 為有效解決高壓天然氣過(guò)油嘴凍堵地面流程設(shè)備，影響計(jì)量資料的準(zhǔn)確性問(wèn)題，測(cè)試公司研制了多功能節(jié)流、加熱、保溫一體化設(shè)備。本設(shè)備用一臺(tái)設(shè)備替代油嘴管匯、水套爐、蒸汽換熱器和鍋爐四種設(shè)備：將油嘴管匯和水套爐融為一體，可節(jié)約設(shè)備使用空間和購(gòu)置成本；雙翼可更換油嘴鑲?cè)霠t體，直接對(duì)油嘴加熱，可隨著加熱功率的提高徹底解決油嘴凍堵，并節(jié)約化學(xué)注入解凍劑的施工成本；可承壓爐體，能在地面計(jì)量施工中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安全

15、的需要，在“水套爐”和“蒸汽熱交換器”兩種加熱模式間方便切換；自帶循環(huán)泵，可帶動(dòng)爐體內(nèi)的熱水，為其它設(shè)備循環(huán)供熱；分別獨(dú)立的燃油燃燒器和自吸式燃?xì)馊紵鳎梢跃谔烊粴庾鳛槿剂?，從而?jié)約燃料成本和節(jié)能減排。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝 該設(shè)備具有極強(qiáng)的操作便捷性并減少設(shè)備成本投入，大大改善了分離計(jì)量效果，可更方便地實(shí)現(xiàn)“穩(wěn)壓降產(chǎn)”、“穩(wěn)產(chǎn)降壓”、“固定油嘴求產(chǎn)”等多種形式的試油、試采作業(yè)，滿足天然氣計(jì)量作業(yè)的不同要求。 地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝（三）防酸分離器（三）防酸分離器 根據(jù)國(guó)內(nèi)油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的需要，酸化壓裂工藝大量使用，而國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有針對(duì)酸化排液設(shè)計(jì)制造的特種分離器。 普通分離器可允許進(jìn)入的地層流體PH指為7，PH值過(guò)大或過(guò)小的酸堿性液體將對(duì)分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、本體和配套閥門(mén)及儀表造成強(qiáng)烈腐蝕。地面計(jì)量工藝地面計(jì)量工藝防酸分離器工藝特點(diǎn)：防酸分離器工藝特點(diǎn)： A、采用碳鋼冷軋板工藝材質(zhì)打造分離器本體，防硫級(jí)別高于EE級(jí)。 B、在其內(nèi)