摘要(yào):文章通過(guò)對智能流(liu)量計
結構(gòu)、工作原理(lǐ)的分析,并(bìng)與機械式(shi)流量計進(jìn)行了一😘系(xi)💯列對比試(shì)驗,得出了(le)智能流量(liang)計不論計(ji)量精🚶度,還(hai)是适應性(xìng)均優于機(jī)✊械式流量(liàng)計的結論(lun)。在中💁原橋(qiáo)口油田的(de)大範圍推(tuī)廣使用智(zhì)能流量計(ji)獲得了成(cheng)功,并積累(lèi)了一套智(zhì)能流🌈量計(jì)的選型、安(an)裝、使用經(jing)驗與方法(fǎ),爲油田注(zhù)水計量儀(yí)表的更新(xīn)換代找到(dao)了可行之(zhī)路。
注水開(kāi)發是油田(tián)開采中後(hou)期的主要(yao)開采方式(shi),而注📱水量(liang)計🔴量與控(kòng)制的正确(que)與否,直接(jiē)關系到注(zhù)水開發的(de)效果。長期(qī)以來,中原(yuan)油田注水(shui)計量絕大(da)部分使用(yòng)的是機械(xie)傳動直讀(du)式流量計(ji),由于該種(zhong)流💜量計的(de)适應性較(jiào)差、精度和(he)操作者水(shuǐ)平較低等(děng)諸多原因(yin),造成流量(liàng)計易損壞(huai)、維修停産(chan)時間長、計(ji)量不正确(què)等問題,注(zhù)水量隐性(xìng)超注、欠注(zhù)現象時有(you)發生,給中(zhōng)原油田這(zhè)種小型複(fu)雜斷塊油(yóu)田的精細(xi)注水開發(fā)帶來諸多(duō)不利的影(yǐng)響,大量超(chāo)注造成油(yóu)井發生水(shui)串、水淹,破(pò)壞了地層(ceng)油水系統(tǒng)的平衡,增(zeng)加了采出(chu)油的含水(shui)量,降低了(le)原油采收(shou)率,減少了(le)水驅動用(yong)儲量,縮短(duǎn)了穩産期(qi)♻️,而且,超注(zhù)、高含水原(yuan)油的去水(shui)處理、卡堵(du)水作業和(he)注采系統(tong)的調整都(dōu)導緻了采(cai)油成本的(de)大幅度提(tí)高;隐性欠(qiàn)注,使該見(jian)效的油井(jing)未見效,降(jiang)低了原油(yóu)采出率💜。如(rú)何連續、可(ke)靠、正确計(jì)量注水量(liang),及時掌握(wo)注✌️水動态(tai)成爲困擾(rao)注水管🈲理(li)工作者的(de)一大難題(ti)。
1計量儀表(biǎo)的選型
爲(wei)了較好地(dì)解決以上(shàng)問題,從1989年(nian)開始,我們(men)引進了
智(zhi)能流量積(ji)算儀
,在采(cǎi)油一廠進(jin)行了試點(dian),部分解決(jue)了計量問(wen)題引起了(le)一定的促(cu)進作用,1991年(nian)又在采油(yóu)六廠部分(fèn)注水井站(zhan)推廣應用(yong)了同系列(lie)的産品(見(jiàn)表1)。
但由于(yu)當時産品(pǐn)技術水平(píng)的限制及(jí)其它原因(yin),後5又🌈改用(yong)高壓幹式(shì)水表計量(liàng),走了一段(duan)回頭路.。
1998年(nian),我們選中(zhong)了LXQ-C系列智(zhì)能流量計(ji),該系列流(liu)量計采用(yòng)🌈全新的設(shè)計理念,其(qí)一次儀表(biao)基本上無(wu)磨損部件(jian),減小了出(chū)現故障和(hé)造成損壞(huài)的概率,二(èr)次儀表🧑🏾🤝🧑🏼參(cān)數可☎️分段(duan)現🈲場設置(zhì),理論上提(ti)高了計量(liang)精度,其性(xìng)能基本😍滿(man)足了中源(yuán)油田精💔細(xì)注水開發(fā)的要求,并(bìng)能适應未(wèi)來發展的(de)需要。
2智能(néng)流量計的(de)結構與工(gōng)作原理
2.1結(jie)構
智能流(liu)量計由智(zhì)能流量積(ji)算儀和旋(xuán)轉流量變(biàn)送📧器兩🈲大(da)部件組成(chéng)。智能流量(liang)積算儀由(you)傳感器探(tan)頭、液晶顯(xiǎn)示器等主(zhǔ)要部件組(zu)成,旋球流(liú)量變送器(qì)由殼體和(he)表芯組☂️成(cheng)。
2.2工作原理(lǐ)
(1)旋球流量(liàng)變送器工(gong)作原理
流(liú)體通過起(qi)旋器産生(shēng)穩定旋渦(wō),帶動不鏽(xiù)鋼空心小(xiao)球沿固定(ding)的旋轉半(bàn)徑作圓周(zhou)運動,小球(qiu)轉數與流(liu)量成正比(bi),使用特制(zhi)的傳感器(qi)探頭測量(liang)該小球沿(yán)圓周⭐運動(dong)的旋轉圈(quan)數,來間接(jiē)測量液體(ti)的流量。
(2)智(zhi)能流量積(jī)算儀工作(zuò)原理
傳感(gan)器探頭測(ce)得信号N經(jing)過前置放(fàng)大器放大(da)、濾波、整形(xing)後變成脈(mò)沖信号最(zui)後送往智(zhi)能流量積(ji)算儀中的(de)微處理器(qì)進行💛運算(suan)處理,微處(chu)理器按照(zhao)預置程序(xù)工作,即微(wēi)處理器根(gēn)據單位時(shí)間内的脈(mo)沖信号數(shu)量,先🈚計算(suàn)輸入信号(hao)的頻率,再(zai)由信号頻(pin)率f決定儀(yi)表系數K,頻(pín)率f(Hz)與儀表(biǎo)⁉️系數K(脈沖(chòng)數/m)按以下(xia)計算⛷️:
當頻(pín)率在0與ƒ之(zhi)間時,儀表(biǎo)系數按K計(jì)算。當頻率(lǜ)在ƒ1與☁️f:之間(jian)時,儀表系(xi)數K按Kr計算(suàn)以此類推(tui),.當頻率大(dà)于ƒ8時,按K:計(jì)👅算。然後,”微(wei)處理器再(zai)根據計算(suan)公式:流體(ti)體積V=N/K計算(suan)并顯示出(chu)相應的累(lèi)計與瞬時(shi)流量。
式中(zhong)N爲脈沖數(shù);K爲系數,脈(mo)沖數/m3。
3現場(chǎng)應用
3.1安裝(zhuang)工藝技術(shu)要點
(1)水質(zhì)惡劣、雜質(zhi)較大時,表(biǎo)前應裝配(pei)ZG型過濾器(qi)。
(2)爲了保證(zhèng)流量計計(jì)量正确,流(liu)量計前不(bú)得有節流(liú)裝置。
(3)新投(tóu)用的管道(dào)由于在施(shi)工中内部(bu)殘留有泥(ni)沙、焊渣等(deng)雜物,使用(yòng)前須先取(qu)出表芯,沖(chong)洗管道幹(gàn)淨後再裝(zhuang)上表芯,以(yǐ)免雜物損(sun)壞流量計(ji)内部零件(jiàn)。
(4)待殼體與(yǔ)管道安裝(zhuāng)完畢,再裝(zhuang)上智能流(liu)量積算儀(yí),可♌避免因(yin)管道安裝(zhuāng)時敲擊劇(jù)烈震動,而(ér)降低儀表(biǎo)❌靈敏度。
3.2現(xiàn)場實驗情(qíng)沉
2025年12月,在(zai)采油六廠(chang)橋口油田(tián)3#、11#采油站配(pèi)水間各安(ān)裝了一套(tào)測試流程(cheng),對LXQ-C智能流(liú)量計的精(jing)度、适應性(xing)、抗🥰震性等(děng)主要技術(shù)性🔞能指🚩标(biao)進行了測(ce)試,試驗期(qi)爲一年。測(cè)試情況💃如(ru)下。
(1)精度
①對(duì)比實驗
a測(ce)試流程:注(zhu)水泵站→注(zhù)水管網→配(pèi)水彙管→上(shàng)流閥門→高(gao)壓幹式水(shuǐ)表→渦輪流(liu)量計→智能(neng)流量計→流(liú)量調節閥(fa)→标準容器(qì)(14m3)。
b測試情況(kuang):試驗所用(yòng)計量儀表(biao)都爲同精(jing)度等級的(de)新表,被測(cè)儀表處于(yu)同一條測(cè)試流程的(de)同一壓力(lì)環境下工(gong)作,流速大(da)小用❄️下流(liu)的流量調(diao)節閥平穩(wěn)控制。
c測試(shi)數據:
d結論(lùn):通過測試(shi)比較,智能(néng)流量計的(de)計量精度(dù)高于其它(tā)計量儀⛱️表(biǎo)。
②流量.誤差(chà)關系
a測試(shi)流程:注水(shuǐ)泵站→注水(shui)管網-配水(shuǐ)彙管→上流(liú)閥門→智能(neng)🌈流量計→流(liú)量調節閥(fa)→标準容器(qi)(14m)。
b測試數據(ju):
c結論:選用(yòng)智能流量(liang)計時,不能(néng)單純以管(guan)道直徑來(lái)确定流量(liàng)計口徑,要(yao)注意流量(liàng)計的流量(liàng)範圍是否(fou)☀️符合實際(ji)使用要求(qiu)⚽,并以經常(cháng)使用在接(jie)近常用流(liú)量到分界(jiè)流量之間(jian)爲💃宜。此時(shí),流量計🈲計(jì)量的精度(du)⁉️高。
(2)适應性(xing)
①流體介質(zhi):注水介質(zhì)由清水改(gai)爲污水後(hou),運行正常(chang),拆🔴開流量(liàng)計🐕觀察,内(nei)部結構部(bu)件腐蝕程(cheng)度很低。
②抗(kang)震性:爲了(le)測試儀表(biao)的抗震性(xing)能,我們把(bǎ)智能流量(liang)計安🈲裝在(zai)距注水泵(bèng)站約20m的配(pei)水間,在該(gai)配水間有(you)明顯來自(zì)泵站的震(zhen)動感(約4~5級(ji)),在此環境(jing)中,智能流(liú)量計工作(zuò)正🤟常,連續(xù)運行一年(nián)後,将該表(biǎo)拆下送檢(jian),校驗結果(guǒ)證明誤✌️差(chà)在允許範(fan)圍之内。
③耐(nài)高壓:儀表(biao)長時間在(zai)流體介質(zhì)壓力達24.5~38MPa的(de)環境中運(yùn)行,未🐕出🐆現(xian)任何事故(gu),各部件的(de)動靜密封(feng)點滲漏率(lü)也很低。
④表(biao)芯更換:清(qing)洗、誤差調(diao)整、鑒定流(liú)量計時須(xū)要拆卸表(biǎo)💜芯,更換表(biao)芯操作的(de)難易,關系(xi)到注水井(jǐng)停注時間(jian)的長短。長(zhang)期的實踐(jian)證明,該型(xing)流量計更(gèng)換表芯💯操(cāo)作簡單、。速(su)度快
⑤可靠(kao)性:連續使(shǐ)用一年多(duo),故障率很(hen)小,未出現(xian)整機損壞(huài)現象,可靠(kao)性高,使用(yòng)壽命長。
推(tuī)廣應用實(shí)踐表明,該(gāi)智能流量(liang)計是油田(tián)注水計量(liang)較爲理✉️想(xiang)的新型流(liú)量儀表,是(shì)機械式水(shuǐ)表的更新(xīn)換代産🔴品(pǐn)。
以上内容(róng)源于網絡(luò),如有侵權(quan)聯系即删(shān)除!