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电磁流量计的研究与应用解决了三元注入液计量
发布日期:2017-5-15 14:32:52
电磁流量计的研究与应用解决了三元注入液计量问题
  目前,三元复合驱已成为油田进一步提高采收率, 保持高产稳产的一项重要措施,随着三元复合驱在现场试验的推广,逐渐暴露出碱、表活剂和聚合物母液因无单独计量, 不便于生产管理、不便于动态监测, 必将影响体系的最终驱油效果等问题。通过小量程电磁流量计的试验与应用, 解决了三元注入液计量问题, 提高了聚驱注入系统计量的适应性和准确性, 加强了三元动态监测工作。
   2007 年12 月, 大庆油田三元复合驱技术由室内研究进入到工业性矿场试验阶段, 在喇嘛甸油田北东块二区进行了三元复合驱推广试验, 其中注入井44 口, 采油井62 口。根据油田注聚及三元复合驱系统试验的特点, 目前现场采用目的液配注和点滴配注工艺流程, 即聚合物、碱及表活剂采用组合泵升压, 经混合后采用单泵单井注入工艺。为了保证试验动态监测效果, 在该流程中各个监测点采用了大量的仪表进行现场监测。
   1 三元液注入计量存在的问题
   1.1 碱、表活剂无单独计量
   ( 1) 三元体系配注精度不够, 将直接影响体系的最终驱油效果。在三元体系中, 碱、表活剂浓度的相对误差对体系的驱油效果影响较大, 若现场不加装计量仪表, 碱、表活剂浓度调节起来比较困难, 需要在取样化验后才能得到相应的数据, 然后再进行反复调节, 时间相对较长, 调节滞后, 不利于各体系浓度的保证。
   ( 2) 试验数据无动态监测。没有相应仪表的计量, 无法得出准确的动态监测数据。
   ( 3) 不便于生产管理。主要表现在: 由于碱、表活剂使用的是小流量的柱塞泵( 100 ~ 200L/ d) , 这种泵在注入过程中因液体内含气等原因极易出现不排液现象, 若无计量仪表监测现场很难判断是否排液; 化验检测工作量过大; 由于碱、表活剂两种药剂属于腐蚀性、挥发性较强的试剂,取样量过大, 对岗位员工安全操作带来不利影响。
  1.2  聚合物母液无单独计量
   在计量工艺中, 采用三元液总计量, 无聚合物母液单独计量。在注入聚合物段塞阶段, 主要的工作指标为注入浓度、黏度。注入浓度、黏度的控制是靠调控母液、清水量来实现的。因为只有三元液总计量和高压来水计量, 聚合物母液量需经过两种仪表数据计算得出。目前三元站所有用于计量三元液的仪表其流量计量波动为  1 m3 / h。假设流量波动在清水上,将引起误差仅为558% ; 而由于母液配注量较小,流量波动在母液上, 引起的误差为1815% , 严重影响注入浓度和效果, 注入误差为5 58%, 母液误差为185% 。2 .小量程电磁流量计的试验与应用
   2.1 加装碱、表活剂计量仪表针对北东块三元复合驱试验现场运行和管理方面出现的问题, 考虑在碱、表活剂注入处增加计量仪表。由于碱、表活剂的平均注入量为06 和001 m3 / h, 注入量很小, 所以计量仪表要求其计量精度及测量范围都非常高, 因此试验应用了小量程电磁流量计。根据现场实际注入需要, 开发了以升为单位进行精确计量的小量程电磁流量计。该仪表最小计量范围为 001 m3 / h, 可应用于高压条件下的交联剂计量, 同时也可以应用于普通流体的计量。试验中将小量程电磁流量计安装在注入泵的出口管道上, 流量在现场进行显示, 并传送到流量控制器中。根据调剖方案, 流量控制器根据主剂的流量按照调剖剂的配比计算出各组分的流量, 通过变频器控制注入泵的排量, 从而实现调剖剂的精确配比。通过两个月的使用, 小量程电磁流量计使用效果较好, 示值准确反映流量变化, 精度高, 能够满足小流量的在线计量要求。通过对流量控制系统的运行数据分析可知, 电磁流量计运行可靠, 响应速度快, 仪表的示值能够准确反映流量的变化; 同时仪表具有全汉字菜单,具有自检、自诊断功能, 便于检测和调整流量计的工作参数, 能够满足小流量计量要求。目前, 三元站已安装了碱、表活剂单独流量计量仪表, 该表运行稳定, 能够准确反映流量变化情况, 使用效果较好。
   2.2 聚合物母液单独计量
   针对现场情况, 将用于三元液计量的总表直接用于聚合物母液计量, 加强了聚合物母液单独计量。流量计能够直观反映聚合物母液与来水配比,提高了计量的准确性, 且人员控制操作方便。北东块三元复合驱试验站加装小量程电磁流量计后, 系统得到了优化。其优化后流程与监测示意图见图1。图 三元站系统优化后流程与监测示意图
  ( 1) 小量程智能电磁流量计的试验和应用, 在小流量计量方面有很高的适应性, 具有良好的应用前景。
  ( 2) 在三元复合驱注入工艺中增加碱、表活剂单独计量, 保证三元液注入准确性, 便于生产管理与动态监测。
  ( 3) 在三元复合驱注入工艺中应用电磁流量计对聚合物母液进行单独计量, 可提高三元液计量精度。