資源描述：
《地面集輸系統(tǒng)油氣水多相取樣計(jì)量技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2012年9月西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Sep．2012第27卷第5期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)V01．27No．5文章編號：1673-064X(2012)05-0047-03地面集輸系統(tǒng)油氣水多相取樣計(jì)量技術(shù)研究梁法春，陳睛，劉德緒，龔金海(1．中國石油大學(xué)(華東)儲運(yùn)與建筑工程學(xué)院，山東青島266555；2．中原石油勘探局勘察設(shè)計(jì)研究院，河南濮陽457001)摘要：傳統(tǒng)的油氣計(jì)量分離器存在體積大、精度低等缺點(diǎn)，已很難適應(yīng)當(dāng)前高含水期生產(chǎn)需要．提出了通過管壁取樣測量油氣水三相
2、流流量的新方法．管壁四周均勻布置4個(gè)直徑為2．5mm的圓形取樣孔，并在上游采用旋流葉片將來流整改成液膜厚度均勻分布的環(huán)狀流型，以增強(qiáng)取樣的代表性．在管徑為O．04m的多相流實(shí)驗(yàn)環(huán)道上開展了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明：在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，取樣比基本不受主管氣、液相流量波動的影響，能夠在寬廣的流動范圍內(nèi)維持恒定，液相分流系數(shù)穩(wěn)定值為0．05，液相流量平均誤差為2．8％，氣相流量平均誤差為4．2％．該裝置特點(diǎn)是體積小、成本低、計(jì)量穩(wěn)定．其成功應(yīng)用有望撤銷計(jì)量站，實(shí)現(xiàn)集輸工藝流程的簡化優(yōu)化，降低油田高含水期運(yùn)行成本．關(guān)鍵詞：多相流計(jì)量；取樣元件；油氣集輸系統(tǒng)；高含水率階段中圖分類
3、號：TE866；0359文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A油氣計(jì)量方式落后、設(shè)備負(fù)荷率低、能耗高、集油氣水三相流動流型更加多樣，流動特性更為復(fù)雜，輸系統(tǒng)適應(yīng)性變差是導(dǎo)致高含水期集輸系統(tǒng)能耗不準(zhǔn)確測量流量難度更大．鑒于此，本文提出了一種基斷攀升的重要原因．對現(xiàn)有集輸系統(tǒng)進(jìn)行簡化、優(yōu)化于分流取樣原理的高含水期油氣水三相流量在線計(jì)已成為高含水期油田地面集輸系統(tǒng)建設(shè)、改造的主量方法，并探討其在工藝流程簡化中的應(yīng)用．題和發(fā)展趨勢?．目前各油田多采用傳統(tǒng)的分離計(jì)量方式2j，采1分流取樣式多相流量計(jì)用人工化驗(yàn)方法’?貝0量含水率．在高含水采油期，對于氣液比低的油井計(jì)量后的排液十分困難，人工取
4、樣1．1分流取樣多相計(jì)量原理化驗(yàn)含水率勞動強(qiáng)度大，且測量精度易受人為因素圖1是分流取樣油氣水三相計(jì)量原理圖．被測影響．多相流計(jì)量方法和裝置研究一直是關(guān)注的前流體流經(jīng)分配器時(shí)被分成兩部分：一部分沿原通道沿和熱點(diǎn)，國外一些石油公司如Fluenta、Framo、繼續(xù)向下游流動，稱這部分流體為主流體，這一回路Roxar、Schlumberger、Agar等都相繼投入巨資進(jìn)行開為主流回路；另一部分兩相流體則進(jìn)入了分離器，稱發(fā)研究．現(xiàn)有多相計(jì)量方法根據(jù)是否分離以及這部分流體為分流體，這一支路為分流體回路．分流分離的程度基本可分為分離法、不分離法以及部分體經(jīng)分離器分離后，
5、氣體和液體分別采用氣體流量分離法，根據(jù)其采用的測量手段又可細(xì)分為射線法、計(jì)和液體流量計(jì)測量，最后又重新與主流體匯合．主差壓法以及基于電學(xué)、聲學(xué)和光學(xué)的測量方法管路氣相流量M。。和液相流量M扎根據(jù)它們與分流等．當(dāng)前多相流量計(jì)還主要針對氣液兩相流，而體氣液相流量的比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，即收稿日期：2011-12—29基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金“音速噴嘴中氣液兩相流臨界分配特性及相分離控制理論”(編號：51006123)；教育部博士學(xué)科點(diǎn)基金“多相流小孔分配相分離研究”(編號：200804251516)資助項(xiàng)目作者簡介：梁法春(1977-)，男，副教授，工學(xué)博士，主要
6、從事多相流動參數(shù)檢測技術(shù)研究．E-mail：liangfch@upc．edu．cn西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)M3G了一種新型取樣分配器結(jié)構(gòu)．。=；(1)圖2為旋流型管壁取樣分配器結(jié)構(gòu)示意圖．取M3L樣器由旋流葉片、整流器、取樣腔、節(jié)流單元等多個(gè)。=．(2)部件組成．安裝旋流葉片的目的是使來流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)式中：鴨。分別為進(jìn)人取樣回路的液、氣相質(zhì)量運(yùn)動，將上游流型轉(zhuǎn)變?yōu)閷ΨQ環(huán)狀流動，將分層流、流量，kg／s；MM。。分別為主管路的液、氣相質(zhì)量彈狀流以及不對稱的環(huán)狀流等流型轉(zhuǎn)變?yōu)閷ΨQ的環(huán)流量，kg／s；、Kc分別為液、氣相分流系數(shù)，表示進(jìn)狀流，那么管壁各個(gè)取樣孔所
7、取流體“樣品”將趨于入分流回路液氣相質(zhì)量流量與主管路的液氣相質(zhì)量一致，從而消除了氣液相界面波動對分流系數(shù)的影流量的比值．響．整流器的作用是使周向液膜分布更加均勻．取樣腔內(nèi)的管體上，沿周向均勻布置4個(gè)直徑為2．5mm上取樣孔，通過管壁取樣，克服了常規(guī)取樣裝置取樣口布置在管壁易被堵塞和磨損的缺點(diǎn)，可以應(yīng)用于現(xiàn)場惡劣環(huán)境條件下的多相流量測量．節(jié)流元件布置在取樣孔下游，其作用在于改善分流回路與主回路間的阻力匹配關(guān)系，進(jìn)一步提高取樣流體的代表性和分流系數(shù)的穩(wěn)定性．圖1分流取樣油氣水三相計(jì)量流程Fig．1Schematicdiagramofthemultiphasefl
8、owmeteringprincipleusingpi
