油井计量技术现状及其发展方向
时间：2020-12-01 20:11:52 来源：达达文档网 本文已影响 人 
付虹杰
摘 要：本文阐述了分离器玻璃管计量、翻斗式称重计量、“示功图法”油井计量技术、两相分离计量和三相分离计量等油井产量计量方法，提出了油井产量计量技术的发展方向。
关键词：油井 计量 发展方向
油井生产过程中形成油、气、水三相流动，油井计量的任务是动态监测油井的产液量、产油量和产气量，并通过产量的动态分析得知井下油藏地质情况变化和生产异常，为生产决策提供准确的数据支持，需要测出油、气、水三相的分相流量，国家标准要求计量准确度为±10%。准确掌握油井产量，并根据产量变化及时掌握和分析油井生产工况的变化，是油井计量工作的 根本目标，因此油井计量工作对于油井管理水平的提高具有十分重要的意义。
一、油井计量工艺现状
目前国内各油田采用的油井产量计量方法主要有：分离器玻璃管计量、翻斗式称重计量、“示功图法”油井计量技术、两相分离计量和三相分离计量方法等。随着技术的进步，油田越来越需要功能强、自动化程度高的油井计量设备以提高劳动生产率和油田的管理水平。
1.分离器玻璃管计量
分离器玻璃管计量，即油井通过系统进入计量站，在计量站内通过立式两相分离器进行气、液分离。气、液分别进行定容积计量并依靠瞬间计量数据折算一天的液量。该计量工艺为传统的计量技术，多年来没有大的技术改进；
计量设备简单，但地面配套建设投资较大；
操作相对较为复杂；
不能实现油井连续计量。随着油田开发时间的延续，原油含水率大幅增加已到高含水期，这时仍使用两相分离计量装置对于高含水伴生气少的油井，以及低液量、问歇出油的油井已无法达到规范要求的计量精度，甚至不能实现正常计量。
2.为翻斗式称重计量
它是在传统的油井计量站分离器玻璃管量油基础上，将普通的油井计量分离器更换为翻斗量油装置，实现油井称重计量。该计量工艺主要由罐体、分离器、翻斗、称重传感器组成，并与软件构成完整的计量监控系统。其工作原理是：液体进入罐体时首先沿分离器流入翻斗，翻斗由两个对称放置的独立料斗组成。上面装有称重传感器，量油时一个料斗装满时翻倒排油，另一个料斗装油。这样反复循环称重传感器便会检测到重量随时间变化的曲线，利用积分计算及修正方法，即可得到累计流量，进而换算为油井的日产量。但是受目前油区综合外部环境的影响，目前还不能摆脱单井通过进站流程到计量站计量后混合外输的地面配套建设模式。
3.“示功图法”油井计量技术
它是通过建立油井有杆泵抽油系统的波动方程，计算出给定系统在不同井口示功图激励下的泵功图响应，然后对此泵功图进行定量分析，确定泵的有效冲程、充满系数、气体影响程度等参数，计算出泵的排量，进而折算出井口的有效排量。它是油井工况诊断理论在油井计量系统的应用，可以完全实现油井产液量的自动化计蠡，并可对油井生产工况实施跟踪分析，地面建设投资明显降低。但是这种计量方法也存在不足之处：（1）阻尼系数的确定方法导致油井产量计算不准确；
（2）现有功图量油技术在低产液井上测量误差较大。
4.两相分离计量
两相分离计量是将油井采出液分离成液体和气体，然后对其分别进行计量。两相分离计量设备主要由两相分离器、气体流量计、液体流量计、含水分析仪等组成，气体流量计和液体流量计计量油井的产气量和产液量，含水分析仪测量分离出液体的含水率，由此计算出油井的油、气、水产量。
5.三相分离计量
三相分离计量是把油、气、水分离后分别计量，分离后原油含水较低（一般在30%以下），原油测量误差降低，不受油井含水率的影响。但是，要想把特高含水原油分离成低含水原油并进行计量，工艺技术十分复杂，而且数量很大的游离水经常携带一部分原油，造成很大误差，且所需的设备仪表多、投资大、管理操作难度大、维修费用高。
二、油井计量技术的发展方向
1.测量过程自动化
自动化技术的发展为降低劳动强度和提高劳动生产率提供了可靠保证。同时，为了实现油井准确、快速的测量，也必须采用自动化的测量方法。油井产量计量方法的研究和应用将会得到广泛重视。
2.测量速度快速化
为了及时掌握油井的生产状况，需要缩短油井计量周期，对油井进行更加频繁和及时的测量，因此必须提高油井计量速度。
3.测量精度精确化
低渗油田多进入开发后期，为了给生产管理提供真实可信的数据，需要准确及时的了解油井的生产状况。因此，对油井计量精度的要求必然越来越高。
4.计量器材仪表化
随着技术的进步及各种液体流量计的广泛应用，油井产量计量中必然越来越多地使用操作简单、读数方便的仪表化计量装置。
三、结论
1.油井计量是多相流的计量，尽管目前有多种方法可以实现，但首先进行气液分离然后分别计量的方式占主体。
2.分离计量方式包括分离器、流量计、相含水仪表等几项技术。
3.根据重力和离心原理开发设计对流动条件变化适应性强、结构简单尺寸小、操控方便的气液旋流分离器是研究发展方向。
4.在油井计量方面，容积式流量计存在不适应性，基于相关原理的速度式流量计可以实现流量和相含率的同时测量，具有较好的开发应用前景。
5.根据油田开发和管理要求，开发设计原理简单、尺寸小、成本低、与流量计结合成一体的相含率检测仪表符合油井计量的要求。
6.根据油区的生产特点有针对性地选用成熟计量技术，降低劳动强度，提高工作效率。
