油氣田自動化水平及儀表選用

1、油氣田自動化水平及儀表選用油氣田自動化水平及儀表選用紀紅儀表自動化技術作為信息化技術的一部分，也是當代高新技術中發(fā)展最快的領域之一，幾十年來隨著世界自動化技術的飛速發(fā)展，我國油氣田自動化技術也得到了快速提高。為油氣田開發(fā)生產過程自動化系統(tǒng)提供準確的數據，就需根據油氣田生產工藝及介質的特點合理的選用自動化儀表。如對原油、天然氣、水和蒸汽的流量測量，對計量分離器、地下水池、污油池、污水池、緩沖罐、原油罐、輕質油罐、液化氣罐的液位測量等。61

2、，基本原則，基本原則（1）自控儀表選型應符合國家及行業(yè)有關標準、規(guī)范和有關技術規(guī)定。（2）選用的儀表應滿足技術先進、性能可靠、操作維護方便、經濟合理等原則；應采用滿足所處工藝條件和在工業(yè)應用中被證明的成熟產品。（3）選用儀表的精確度等級應按工藝過程的要求和變量的重要程度選擇；計量儀表的精確度等級應符合國家和行業(yè)現行標準規(guī)范的要求。（4）應根據國家和行業(yè)現行標準規(guī)范的有關要求，按照工藝場所的爆炸危險類別和范圍以及爆炸混合物的級別、組別，確

3、定爆炸和火災危險區(qū)內安裝的各類電動儀表設備的防爆類型；所選用的儀表設備必須具有公認的權威機構頒發(fā)的符合有關標準的防爆合格證書。（5）選用的儀表設備應根據所處環(huán)境條件確定相應的防護等級。（6）現場儀表的接液部分溫度范圍必須滿足儀表使用部位的工藝介質的溫度范圍；現場儀表的環(huán)境溫度范圍必須滿足儀表使用地區(qū)的極端環(huán)境溫度當不能滿足要求時應采取措施。（7）現場儀表的耐壓等級應高于或等于儀表使用部位的設備、工藝部件的壓力等級，同類儀表的壓力等級應盡

4、可能統(tǒng)一。（8）現場儀表應根據介質物性選用合適的材質。接液部分的材質，在制造廠標準中選擇高于或等同于儀表安裝部位的工藝管線或設備的材質；非接液部分的材質，在滿足當地氣候和環(huán)境條件下，可采用制造廠標準材質。（9）同一工程中，所選用的儀表類型、規(guī)格應盡可能統(tǒng)一。（10）為了防止感應雷對現場重要儀表設備的損害，現場重要儀表設備應具有防雷保護功能。62，溫度測量儀表溫度測量儀表（1）一般情況下，就地指示的溫度儀表宜選用雙金屬溫度計，其溫度測量范

5、圍為80℃～500℃，精確度為1.0級或1.5級；刻度盤直徑一般選用φ100mm，安裝位置較高或觀察距離較遠時，選用φ150mm。（2）80℃以下的低溫介質、無法近距離讀數、有振動、精確度要求不高的就地溫度指示，可采用低溫壓力式溫度計，但毛細管敷設距離小于20m，超過20m時，應按顯示儀表進行選型。（3）要求以標準信號輸出的溫度測量儀表，應采用溫度變送器，測溫元件選用熱電阻或熱電偶。一般情況選用一體化溫度變送器；煙道氣等變溫介質的溫度測

6、量，不宜采用一體化溫度變送器，可選用測溫元件或分體式溫度變送器。分離器自動玻璃管計量是采用玻璃管液位計測量油氣分離器的液位，通過小型可編程序控制器（PLC）進行計時和計算，實現單井產液量的自動計量。采用這種計量方式，取消了以往油井計量系統(tǒng)中，管理難度較大的單片機、電控氣動閥和密度計，通過人工取樣化驗原油的含水率，可實現自動連續(xù)量油。優(yōu)點是：設備少，可動部件少，運行穩(wěn)定、可靠，對油氣分離要求低，計量參數具有較高的代表性。玻璃管計量方式適用

7、于含一定油氣比油品的計量，不適用于油氣比過高或太低油品的計量。采用這種計量方式的主要有大慶油田采油二廠。（2）人工玻璃管計量該方法是采用自力式差壓調節(jié)閥來控制分離器與集油匯管之間的壓差，手動控制液面，通過秒表計時，計量油井的產液量，實現間歇計量。采液量中的含水率通過人工取樣化驗分析獲得。該方式適用于含一定油氣比油品的計量，不適用于油氣比過高或太低油品的計量。該方法是目前大慶油田采油一廠～采油七廠廣泛采用的方法，約占油田油井總數的90%以

8、上。該方法的優(yōu)點是裝備簡單、投資少，維修方便，經久耐用。通常每口井計量4h～8h，15d為一個計量周期。但是，由于油井產液量普遍呈現脈動現象，采用短時間間歇量油的方式來折算全天的產量，難以反映油井的真實產量。(3）油井計量車油井計量車方式主要有以下幾種方式：①采用敞口罐接油，氣體放空。這種計量車對油井伴生氣不能計量，采取氣體直接放空排放的方法存在一定的安全隱患，對油井周圍的環(huán)境會造成不利的影響。這種計量方式于90年代末在大慶油田的一些外

9、圍油田使用。②采用油氣兩相分離器配套測重電子衡進行液量測量，氣體放空，用空氣壓縮機將計量后的產出液壓回到井口管線。這種計量方式對油井伴生氣不能計量，采取直接放空排放的方法，存在一定的安全隱患，對油井周圍的環(huán)境會造成不利的影響。采用空氣壓縮機加壓，把計量后的產出液打回到集油匯管的方法，也存在一定的安全問題，易將空氣壓入集油匯管，空氣與油氣混合會導致嚴重的后果。這種計量方式在大慶油田的一些外圍油田使用。③采用油氣兩相分離器分離油氣，液路采用

10、可以變頻調速的滑片泵打回到井口管線，通過計量滑片泵的轉數計算出產液量。由分離器分離出的氣體經智能旋進旋渦流量計計量后，靠自身壓力返回到井口管線。采用這種容積泵的計量方式，由于井口原油物性較差，易造成泵的磨損，計量精度難以保證。目前，這種計量車在大慶油田只有一輛。④在計量車箱內配備加熱器，為容器、管路、儀表和設備進行保溫，采用全封閉結構，工藝布局緊湊，自身重量輕，能滿足野外油井計量的氣候、道路條件。進行計量時，采用工業(yè)PC機和筆記本電腦進

11、行控制和計算，并將計量結果進行保存。車上采用車載式分離器，通過微差壓變送器和電動球閥控制液位，分離出的氣采用旋渦流量計進行計量，分離出的液采用刮板流量計進行計量。在大慶油田有十幾輛這種計量車，按油田區(qū)塊進行分配。油井計量車適用于低產、外圍油田油井采出液的單井計量。⑤翻斗計量裝置翻斗量油方法可以實現連續(xù)自動計量。但是，要使翻斗計量裝置正常工作，必須滿足一定的工況。氣量太大，翻斗的穩(wěn)定性不好，嚴重時會將翻斗推翻；氣量太小，則排液困難，液體會