浅谈静态剖析型原油含水剖析仪
在新疆油田集油区的运用
0.引言
油井采出液含水率是油藏动态剖析、油井形态监测、油田产量和原料管制的关键数据，新疆油田集油区油井采出液含水率数据要紧通过人为现场取样和化验室化验的保守表面得到，人为取样化验表面存在现场职工劳动量大（井数多，间隔远）、单井取样间隙时光长、化验过错大和人员平安（比方热采稠油高压高温）和处境（现场取样油气露天暴露）危险高档题目，不能知足油田细致开辟和平安高效临盆的需求。因而，紧急需求一种探测的确、高效轻松、数据主动搜罗、成本适当的含水主动剖析技艺用于完结集油区的油井采出液含水剖析功用，大幅削减以至废除人为取样化验油井采出液的低效人力劳动。
1.油井采出液含水剖析技艺运用近况与难点
今朝，新疆油田大多采取人为取样及化验的方法对油井采出液停止含水率丈量。由于受一线临盆人员偏少和油井数目庞大的束缚，实验“中心井一天1~2次，普遍井一周2次”的采出液含水率人为取样及化验频次，由于油井采出液的含水改变是个时日摇动的历程，较长取样间隙的样本化验值不能很好反响油井归纳含水境况，同时人为取样化验受时光、工况与化验处境差别以及人为职掌以至肩负心等要素影响，探测终归也存在较大的不不乱性和过错。
在线含水剖析仪依据劳动旨趣又分为电磁波法、射频法、电容法、密度法（密度计或科里奥利原料流量计）、射线法等。这些旨趣的在线含水剖析仪都没法消除介质含气对含水率丈量带来的严峻过错影响，只实用于探测含气很低的含水原油。由于油井采出液未停止油气离开责罚，属于不不乱多相搀和物（油、气、水以至泥沙），直接运用在集油区集油管线上的在线含水剖析仪没法在对管线内物性、工况屡次改变且不平匀散布的油井采出液（油气水多相流）灵验探测，致使得到管线内某时日的刹时含水率与化验得到的“不乱样本含水率”较量过错较大。今朝，在新疆油田老例的在线含水剖析仪均未胜利运用于集油区油井采出液的含水剖析。
2.静态剖析型含水剖析仪技艺表面
针对集油区油井采出液的油气水多相流、不平匀散布及不不乱个性，咱们更动采出液含水主动剖析的技艺思绪：将采出液取样和含水化验改成立地全主动的劳动表面，将管道内涵线含水剖析改成取样静置不乱的静态含水剖析表面。年起，新疆红山油田着手布置基于这类技艺思绪的一种新式静态剖析型含水剖析仪，完结了历程密闭的主动化取样、静置、含水剖析和数据上传，成果卓越。
2.1系统组织
静态剖析型原油含水剖析仪组织较为高明，要紧由丈量管段、旁通管段、电动换向安设、主控单位构成。丈量管段用于丈量介质（油井采出液）的娴熟取样和静置含水剖析，管段笔直摆设以便利采出液（多相搀和物）完结灵验的气油水静置分层，内设40个含水剖析探头，完结全管段的准确含水剖析；旁通管段为普遍管段（管径与丈量管段一致），要紧效用是丈量管段劳动剖析时采出液通过旁通管段跨过返回至集油管线；电动换向安设由特制的呆板换向机洽商普遍的电动施行机构构成，用于完结丈量管段和旁通管段入口开闭的互锁行为，同时又通过连杆完结丈量管段出口与入口牢固的同步开闭行为，保证丈量管段剖析处境的密闭不乱和取样历程的切换自若。主控单位要紧用于搜罗剖析探头、温度传感器的干系探测记号并做反响记号责罚和数据更动，完结含水率、温度数据的策画责罚、保存及数据上传。
2.2含水率丈量旨趣
该型含水剖析仪的丈量旨趣采取的是电容法，是一种相对老练的原油含水丈量办法：被测介质（含水原油）在电容器极板之间流落伍即成为电容器的介电质，其介电常数随含水量不同而产生改变，哄骗油、水电物理个性的差别，把原油含水率的改变境况以另一种表面即电容量的改变展现出来。含水剖析仪同时采取多频次复阻抗丈量技艺，以减小矿化度及油水乳化形成的丈量过错，通过软件策画剖析介质对高下频次的反响数据，智能决断含水区间，筛选高、低含水的不同数学模子策画对应含水率，并停止温度赔偿策画后得出终究原油含水率。
2.3劳动旨趣和运转机制
静态剖析型含水剖析仪劳动历程分为下列环节。
（1）娴熟取样。电动换向安设首先将丈量管段切换为娴熟形态，丈量介质（油井采出液）陆续通过丈量管段后返复活产管线，使丈量管段处于充液和娴熟形态，旁通管端处于截断形态。
（2）管路切换。丈量管段取样劳动告竣后，换向安设着手行为，将丈量管段切换为截断形态，此时丈量管段内的采出液被扣留静置。旁通管段切换为娴熟形态，采出液通过旁通管段跨过返复活产管线。
（3）静置剖析。丈量管段投入静置剖析形态，剖析探头首先对采出液（三相搀和物）开头丈量剖析，而后依据设按时光停止静置和加热，使介质充足地油、气、水离开分层。告竣静置加热后，含水剖析仪应用40个探头对管段内不同高度的介质（气、油、水）停止逐层剖析，同时时刻探测介质温度，再通过温度赔偿算法主动策画得出采出液的含水率。相较量人为现场取样化验室化验，静态剖析型含水剖析仪也丈量工况前提下的气液比。
含水剖析仪依据人为职掌（立地或长途）指令或自控逻辑主动轮回施行以上劳动环节便可告竣采出液主动含水剖析劳动。
3.运用成果
通过一年多的运用，新疆红山油田全数静态剖析型含水剖析仪在沙漠旷野处境均运转不乱牢固，丈量成果好（过错≤±5%）、效率高（单井含水率数据常日革新频次由3~7天/次大幅升高到6~9小时/次，单井延续跟踪丈量频次可加密至1~1.5小时/次）且障碍率低（障碍平匀产生率仅约0.次/台/月，团体上线率可达%），大幅晋升了油井含水评价时刻性和准确度，绝对庖代了集油区常日的采出液含水率人为取样和化验、数据搜罗录入劳动。
4.实验意见
（1）静态剖析型含水剖析仪在线密闭娴熟取样、离线立地静置丈量的劳动表面高明地消除了采出液中含气对含水剖析形成的影响，保证了取样介质与实液工况的高一致性（密闭同压）和丈量终归的高时效性（时延仅0.5~2h），也许适应含水率改变规模较大的油井采出液含水率探测，完备对未停止油气离开的原始油井采出液含水率丈量才能。油井采出液气液比不超越：1、气油比不超越：1的原油临盆局面均能实用。
（2）今朝，静态剖析型含水剖析仪依然通过人为设定静置、加热时光，加热时光或温度不足，油水离开不充足，影响丈量精度，但加热时光太长或温渡太高，又形成浪掷，需求实验断定正当的加热设按时光温度。意见坚固含水剖析仪的智能剖析才能，智能剖析决断丈量管段采出液的油水气离开趋向、时光等，智能动态调动加热静置时光和温度，削减失效加热。
（3）意见进一步拓展静态剖析型含水剖析仪的丈量功用，比方在丈量管段增设探测水矿化度的功用等，进一步坚固对油井采出液的成份剖析功用。
5.结语
综上所述，通过高明的呆板结洽商取样剖析表面，静态剖析型含水剖析仪很好地战胜了老例在线含水剖析仪没法丈量含气多相流介质的旨趣性弊病，以适当的成本完结了集油区油井采出液含水率主动剖析和数据搜罗功用，相当于在油区现场布置了也许主动取样化验剖析的“化验呆板人”，晋升了油区含水数据搜罗的准确度、频次和效率，升高了油井含水和产量评价的的确性和时刻性，同时大幅削减了一线职工的劳动量，优化现场人员摆设，具备很好的先进性和有用性，值得推行。
参考消息滥觞：
原做家：中油（新疆）煤油工程有限公司计划分公司麻杨军张轩
华夏知网：
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