2003年的寒冬,国内第一个“功图法量油”示范工程,长庆油田分公司西峰油田2个计转站121口油井。
“功图量液”最大的贡献不是真正实现了利用油井功图计量产液量,而是大大提升了油井生产工况的诊断水平。
……油井生产工况的诊断……。
1、作为生产工况分析的一种方法;2、但并不是最简捷的分析方法,用起来很不方便。
示功图是通过示功仪记录抽油机每完成一次抽油过程(上冲程和下冲程)电流变化,从而计算出抽油机井载荷变化的图示。
示功图单井自动量油技术计算的产油量与实际产油量的平均相对误差为8.93%,最大相对误差为20.26%,最小相对误差为0.07%,相对误差在15%以内的井占85.71%.因此,利用该方法中封闭曲线的曲率来确定泵示功图的4个凡尔开闭点的方案是可行的,用于有杆抽油系统的单井自动量油具有实际的工程应用价值,该技术已应用于游梁式有杆抽油泵采油井自动监测系统中。
单井液量的计量的主要作用:1、反映油井的产能2、反映油井能力动态变化3、反映油井抽油设备的工作情况4、反映措施作业的效果引用| 回复| 2011-06-09 11:39:44 21楼黄花大小伙油井计量技术的发展:1、玻璃管量油孔板测气:国内各油田普遍采用的传统方法,约占油井总数的90%以上。
该方法装备简单、投资少,但由于采用间歇量油的方式来折算产量,导致原油系统误差为10% ~20%。
2、翻斗量油孔板测气:翻斗量油装置主要由量油器、计数器等组成。
一个斗装满时翻到排油,另一个斗装油,这样反复循环来累积油量。
这种量油装置结构简单,具有一定计量精度。
3、两相分离计量法4、三相分离计量方法等。
引用| 回复| 2011-06-09 11:41:04 22楼黄花大小伙油井计量系统组成:单井远程在线计量与分析系统是以采油工程技术、通信技术和计算机技术相结合的系统,具有油水井自动监测和控制、实时数据采集、油井工况诊断优化设计、油水井液量、电量计量等功能。
该装置是单井集群单井远程自动监测系统,与专门的油井计量软件结合,构成了油井远程监控、液量自动计量及分析优化系统,替代或简化计量流程,以降低产能建设投入和运行成本。
引用| 回复| 2011-06-09 11:43:53 23楼黄花大小伙“功图法”油井计量技术是依据游梁机-深井泵工作状态与油井产液量变化关系,即把有杆泵抽油系统视为一个复杂的振动系统,该系统在一定的边界条件和一定的初始条件(如周期条件)下,对外部激励(地面功图)产生响应(泵功图)。
然后对此泵功图进行分析,确定泵的有效冲程、泵漏失、充满程度、气影响等,计算井下泵排量,进而求出地面折算有效排量。
引用| 回复| 2011-06-09 11:44:21 24楼黄花大小伙“示功图法”计量关键技术是通过计算机模型成功地实现了对泵功图的获取与识别,可以准确地确定凡尔的开启、关闭四个关键点,描述出泵功图的关键点、关键线和关键面积等的几何特征,计算出产液量,并且准确地运用几何特征、矢量特征、神经网络方法实现对泵功图故障正确诊断。
该技术的本质是通过泵功图来实现泵的有效排量计算,泵功图故障正确诊断是油井工况分析的前提,正确的油井工况诊断是油井产液量计算的基础。
引用| 回复| 2011-06-09 11:45:11 25楼黄花大小伙油井计量的精度同时受特殊井况的影响:井身结构:斜井、定向井;流体物性:高气液比、稠油、结蜡、出砂、乳化等;工况故障:油管漏失、泵漏失、抽喷井、断脱等;功图特征不明显井、多种故障重叠;低产、低效井等。
引用| 回复| 2011-06-09 23:36:38 26楼王小石一、功图法量油的计算1、功图法量油的计算公式要计算实际产液量需解决的三个问题(1)计算柱塞的有效冲程(2)计算抽油泵的漏失量(3)泵排出压力下的混合物体积系数。
影响最大最关键的是第(1)点有效冲程的获得2、有效冲程的获得由于抽油杆柱的变形、杆柱的粘滞力、振动和惯性等的影响,地面功图无法反映地下泵况和地下有效的柱塞冲程,需借助数学模型的推导,其实现的方法就是借助波动方程进行求解以地面示功图的数据为边界条件,根据上述公式用傅里叶级数展开方法进行求解,可以得到任一截面的动载荷以及泵的示功图。
再由泵功图推导阀的凡尔开闭点,泵功图中游动凡尔开闭点之间的水平距离即柱塞的有效冲程。
引用| 回复| 2011-06-09 23:37:28 27楼王小石二、功图法量油的不足1、阻尼系数的确定方法导致油井产量计量的不准确目前提出的计算阻尼系数的方法有很多种,而各种计算方法所得到的计算结果相差很大,有的甚至达到几十倍,因此阻尼系数的确定是能否准确计算产量的基本前提,而现在还没有一种公认的计算阻尼系数的方法。
2、现有功图量油技术在低产液井上测量误差较大从部分油田做过的生产数据监测方面可以得到,对于产液量较大的井,现有功图量油技术可以很好的进行计量,且误差较小;而对于产液量较小的井,误差仍然比较大。
3、稠油井、高气液比的井测量误差大。
4、连抽带喷、油管漏无法使用功图法量油计产。
引用| 回复| 2011-06-09 23:38:23 28楼王小石三、功图法量油的改进1、系数修正通过采集不同层系、不同功图、不同泵况的油井的大量现场数据,依据一定的理论基础,摸索出了不同泵况、不同功图条件下的修正系数经验值:①功图分析正常时,采用修正系数1.0进行计产;②当功图反映出是气影响或供液不足时,采用修正系数0.7进行计产;③当功图反映出是微漏时,采用修正系数0.5~0.6进行计产;④当功图反映出是漏失时,采用修正系数0.2 ~0.4进行计产。
2、为每口井、每个层系建立知识库。
引用| 回复| 2011-06-09 23:53:10 29楼huangticai进来看看,学习,,,,,,,,,,,引用| 回复| 2011-06-10 09:02:52 30楼maxandplus楼上的诸位说的好详细啊,学习了呵呵我觉得功图量油和原来的机械量油方式各有优缺点:1、功图量油或者说是功图量液,前期的建设投入成本较低,系统建设比较容易2、功图量油在产量较低井上求产不准确,对油井产液的物理特性以及油井工况也要求较高,稠油、含气大的油井计量误差较大3、我觉得,功图量油的诊断功能和原始的诊断相比较是有很大优势的,首先就是功图量油方式获取功图的原始数据较为容易,而原始的人工测功图方式,所需的人工成本和时间成本都较高;使用计算机进行功图诊断可能目前为止还不是很成熟,如果定位为初步诊断,再辅以人工方式专家判断诊断,不仅大大降低专家人力资源的无谓消耗,相比于纯计算机分析,诊断准确率也大大提高。
总之,功图量油法作为一种新的量油手段,我们应该以辩证的眼光去看待它,应该多利用他的优势,逐步完善,或者未来有更加合适的量油方式也未可知。
引用| 回复| 2011-06-10 09:12:53 31楼maxandplus抽油机静载理论示功图引用| 回复| 2011-06-10 09:40:39 32楼steelen主要是误差太大,而且误差原因不明。
引用| 回复| 2011-06-10 10:52:24 33楼zxjjynl目前国内各油田采用的油井产量计量方法主要有玻璃管量油、翻斗量油、两相分离密度法和三相分离计量方法等, 普遍存在应用装置多、工艺流程过长、投人较多等问题, 难以适应地面系统简化优化的要求。
近几年随着功图诊断技术的不断进步和自动化技术的发展, 随时监测各油井的工况变化以及瞬时、累计产液量的变化成为可能。
引用| 回复| 2011-06-10 10:53:35 34楼zxjjynl采用功图法量液的计量方式, 量油的计算精度有望接近甚至超过相同工艺条件下的一般量油技术, 能比较准确地计算区块、井组的总产量, 能基本确定非疑难井的单井产量。
通过远传功图数据的批量计算, 能够较好地确定非疑难井的单井累计产量, 较好的反映油井的产量动态, 远传功图数据的批量计算具有较好的稳定性。
引用| 回复| 2011-06-10 10:53:59 35楼zxjjynl功图量油技术的实施必将提高油田的自动化管理水平、节约人力物力, 实现在油井正常运行期间进行远程数据的自动录取, 在无人值守情况下能及时掌握油井的动态变化的基础上,基本确定区块、井组和单井产量, 简化地面流程, 节省产能建设和设备更新的投资。
引用| 回复| 2011-06-10 10:54:19 36楼zxjjynl该项技术的成功应用, 将成为油田地面计量系统建设的重大突破。
引用| 回复| 2011-06-10 10:58:04 37楼花开_花落1、示功图量油法的原理抽油井在实际抽吸过程中存在惯性、摩擦、振动载荷、气体、泵漏失等因素影响,为较精确地计算实际产液量,应进行示功图计量影响因素的分析。
引用| 回复| 2011-06-10 11:00:44 38楼花开_花落实际示功图量油原理图1为实测示功图。
L2表示实际抽油过程中泵的有效冲程,其中还隐含有游离气排出段的冲程损失L10,L10可以表示为:引用| 回复| 2011-06-10 11:03:39 39楼花开_花落示功图法计算产液影响因素校正在用示功图法计算产液时,发现计算的产液比分离器法偏高,分析其原因是每口井测量的示功图都受气体影响和泵漏失影响,用示功图法计算产液时需加以校正引用| 回复| 2011-06-10 11:06:45 40楼花开_花落现场应用效果统计某油田水驱191口抽油机井的示功图资料,分类情况见表1,符合率为91.6%。
由表1可以看出,示功图类型为正常的井符合率最高,受气体影响符合率最低。
用泵的漏失系数校正后,符合率增加(见表2),符合率由91.6%增至97.4%,增加了5.8%采用示功图检验产液量的方法,可以检验出单井真实的生产情况,及时发现因设备、人为及管理中存在的一些问题并加以整改,特别是针对双挂井量油可大大提高其产液资料的准确性。
引用| 回复| 2011-06-10 11:07:49 41楼花开_花落功图法量油的优点:(1)利用示功图检验产液量操作方便、快捷且直观,用于检验正常生产井的产液量准确可靠。
(2)应提高示功图测取质量,减少仪器设备和人为因素的影响。
(3)利用示功图检验产液量要涉及理论排量的计算,应采用现场实际的冲程、冲次计算理论排量引用| 回复| 2011-06-10 11:17:19 42楼cqu_rockwell1.目前国内各油田采用的油井计量方法主要有:(1).玻璃管量油(2).翻斗量油(3).三相分离计量现有方法的不足:以上方法普遍存在应用装置多,工艺流程复杂,难以适应地面系统简化优化的要求.引用| 回复| 2011-06-10 11:17:48 43楼cqu_rockwell2. 量油技术的最新进展:目前油田量油技术最新的技术是基于地面示功图和泵的示功图以及故障诊断技术发展而来的功图量油法来获取油井产量以及进行油井工况分析。