摘(zhāi)要:文章通過(guo)對智能流量(liang)計
結構、工作(zuo)原理的分析(xi),并與機械式(shi)流量計進行(hang)了一系列💃對(dui)比試驗,得出(chū)了智能流量(liang)計不論計量(liàng)精度,還是适(shi)應性均優于(yu)機械式流量(liàng)計的結論。在(zai)中原橋口油(you)田的大範圍(wéi)👉推廣使用智(zhì)能流量計獲(huò)得了成功,并(bing)㊙️積累了一套(tào)智能流量計(ji)的選型、安裝(zhuāng)、使☁️用經驗與(yǔ)方法,爲油田(tián)注🔅水計量儀(yi)表的更新換(huan)代🏒找到了可(kě)行之路。
注水(shuǐ)開發是油田(tián)開采中後期(qi)的主要開采(cai)方式,而注🏃🏻水(shui)量計量與控(kong)制的正确與(yu)否,直接關系(xì)到注水開發(fā)的效果。長期(qi)以🔞來,中原油(you)田注水計量(liàng)絕大部分使(shi)用的是機械(xie)傳動💰直讀式(shì)流量計😄,由于(yú)該種流量計(jì)的适應性較(jiào)差、精度和操(cao)🌈作者水平較(jiao)低等諸多原(yuán)因,造成流量(liang)計易損🚩壞、維(wei)修停産🔞時間(jiān)長、計量不正(zhèng)确等問題,注(zhù)水量隐性超(chao)注、欠注現象(xiang)時有發生,給(gěi)中原油田這(zhe)種小型複雜(zá)斷塊油田的(de)精細注水開(kāi)發帶來諸多(duo)不👨❤️👨利的影響(xiang),大量超注造(zào)成油井發生(sheng)水串、水淹,破(po)壞了地層油(you)水系統的平(ping)衡,增加了采(cǎi)出油的含水(shui)量,降低了原(yuán)油采收率,減(jian)少了水驅動(dòng)用儲量,縮短(duǎn)了穩産期,而(er)且,超注、高含(hán)水原油的去(qù)水處理、卡堵(du)水作業和注(zhu)采系統的調(diào)整都導緻了(le)采油💛成本的(de)大幅度提高(gāo);隐性欠注,使(shǐ)該見效的油(yóu)井未見效,降(jiàng)低了原油采(cai)出率。如何連(lián)續、可靠、正确(que)計量注水量(liàng),及時掌握注(zhù)水動态🥰成爲(wèi)困擾注水管(guǎn)理工作者的(de)一大難題。
1計(ji)量儀表的選(xuan)型
爲了較好(hǎo)地解決以上(shang)問題,從1989年開(kai)始,我們引進(jin)了
智能流量(liàng)積算儀
,在采(cǎi)油一廠進行(háng)了試點,部分(fèn)解決了計量(liang)問題引起㊙️了(le)一定的㊙️促進(jin)作用,1991年又在(zài)采油六廠部(bù)分注水井站(zhàn)🥰推廣應用了(le)同系列的産(chǎn)品(見表1)。
但由(you)于當時産品(pǐn)技術水平的(de)限制及其它(tā)原因,後5又改(gǎi)用高壓幹式(shi)水表計量,走(zou)了一段回頭(tóu)路.。
1998年,我們選(xuǎn)中了LXQ-C系列智(zhì)能流量計,該(gāi)系列流量計(ji)采用全新的(de)設計理念,其(qi)一次儀表基(ji)本上無磨損(sǔn)部件,減小了(le)⭐出現故障和(hé)造成損壞的(de)概率,二次儀(yí)表🏃參數可分(fen)段現場設置(zhì),理論上提高(gāo)了計量精度(du),其性能基本(běn)✉️滿足了中源(yuan)油田精細注(zhu)水開發的要(yao)求,并能适應(yīng)未來發展的(de)需要。
2智能流(liú)量計的結構(gòu)與工作原理(lǐ)
2.1結構
智能流(liú)量計由智能(néng)流量積算儀(yí)和旋轉流量(liang)變送✂️器兩大(da)部件組成。智(zhì)能流量積算(suan)儀由傳感器(qi)探頭、液晶顯(xiǎn)示器等主要(yào)部件組成,旋(xuan)球流量變送(sòng)器由殼體和(he)表芯組成。
2.2工(gong)作原理
(1)旋球(qiú)流量變送器(qi)工作原理
流(liu)體通過起旋(xuan)器産生穩定(ding)旋渦,帶動不(bú)鏽鋼空心小(xiǎo)球沿固🌈定的(de)旋轉半徑作(zuò)圓周運動,小(xiǎo)球轉數與流(liu)量成正比,使(shi)用特制的傳(chuan)感器探頭測(ce)量該小球沿(yan)圓周運動的(de)旋轉圈🍉數,來(lai)間接測量液(ye)體的流量。
(2)智(zhi)能流量積算(suan)儀工作原理(li)
傳感器探頭(tóu)測得信号N經(jing)過前置放大(dà)器放大、濾波(bō)、整形後變成(chéng)脈沖信号最(zuì)後送往智能(néng)流量積算儀(yi)中的微處理(lǐ)器進行運算(suàn)☁️處理,微處理(lǐ)器按照預置(zhì)程序工作,即(ji)微處理器根(gēn)據單位時間(jiān)内的脈沖信(xin)号數量,先計(ji)算輸入信号(hào)的頻率,再由(you)信✍️号頻率f決(jue)🐕定儀表系數(shu)K,頻率f(Hz)與儀表(biǎo)系數K(脈沖數(shù)/m)按以下計算(suàn):
當頻率在0與(yu)ƒ之間時,儀表(biao)系數按K計算(suàn)。當頻率在ƒ1與(yu)f:之間時,儀表(biao)💔系數K按Kr計算(suàn)以此類推,.當(dāng)頻率大于ƒ8時(shí),按K:計算。然後(hòu),”微處理器再(zài)根據計算公(gōng)式:流體體積(jī)🔞V=N/K計算并顯示(shì)出😍相應的累(lei)計與瞬時流(liu)量。
式中N爲脈(mo)沖數;K爲系數(shù),脈沖數/m3。
3現場(chang)應用
3.1安裝工(gōng)藝技術要點(diǎn)
(1)水質惡劣、雜(za)質較大時,表(biǎo)前應裝配ZG型(xíng)過濾器。
(2)爲了(le)保證流量計(ji)計量正确,流(liú)量計前不得(de)有節流裝置(zhi)。
(3)新投用的管(guan)道由于在施(shī)工中内部殘(can)留有泥沙、焊(hàn)✊渣等雜物,使(shǐ)用前須先取(qǔ)出表芯,沖洗(xǐ)管道幹淨後(hou)再裝上表🈲芯(xin),以免雜物損(sun)💜壞流量計内(nèi)部零件。
(4)待殼(ké)體與管道安(an)裝完畢,再裝(zhuāng)上智能流量(liàng)積算儀,可🈲避(bi)免📞因☂️管道安(an)裝時敲擊劇(jù)烈震動,而降(jiang)低儀表靈敏(min)度。
3.2現場實驗(yàn)情沉
2025年12月,在(zai)采油六廠橋(qiáo)口油田3#、11#采油(you)站配水間各(ge)安裝了一套(tao)測✉️試流程,對(duì)LXQ-C智能流量計(jì)的精度、适應(yīng)性、抗震性等(deng)主要技術性(xìng)📐能指标進行(háng)了測試,試驗(yàn)期爲一年。測(ce)✊試情況如下(xia)。
(1)精度
①對比實(shí)驗
a測試流程(cheng):注水泵站→注(zhù)水管網→配水(shuǐ)彙管→上流閥(fá)門→高壓幹式(shi)水表→渦輪流(liú)量計→智能流(liu)量計→流量調(diào)節閥→标準容(rong)🔴器(14m3)。
b測試情況(kuang):試驗所用計(jì)量儀表都爲(wèi)同精度等級(ji)的新表,被測(ce)儀表處于同(tong)一條測試流(liú)程的同一壓(ya)力環境下工(gōng)作,流速大小(xiǎo)用下流的流(liú)量調節閥平(ping)穩控制。
c測試(shi)數據:
d結論:通(tong)過測試比較(jiào),智能流量計(jì)的計量精度(du)高于其👌它計(ji)👅量儀表。
②流量(liàng).誤差關系
a測(ce)試流程:注水(shui)泵站→注水管(guǎn)網-配水彙管(guan)→上流閥門→智(zhi)能流量計→流(liú)量調節閥→标(biao)準容器(14m)。
b測試(shi)數據:
c結論:選(xuan)用智能流量(liàng)計時,不能單(dan)純以管道直(zhi)徑來🏃🏻♂️确定👈流(liú)量♌計💔口徑,要(yào)注意流量計(jì)的流量範圍(wéi)是否符合實(shí)際使用💛要求(qiú),并以經常使(shǐ)用在接近常(cháng)用流量到分(fen)界流量之間(jiān)爲✔️宜。此時,流(liu)量計計量的(de)精度高。
(2)适應(yīng)性
①流體介質(zhì):注水介質由(you)清水改爲污(wū)水後,運行正(zheng)常🙇♀️,拆開❄️流量(liàng)計觀察,内部(bù)結構部件腐(fǔ)蝕程度很低(di)。
②抗震性:爲了(le)測試儀表的(de)抗震性能,我(wǒ)們把智能流(liu)量計安裝在(zài)距注水泵站(zhan)約20m的配水間(jian),在該配水間(jian)有明顯來自(zi)泵站的震動(dong)感(約4~5級),在此(cǐ)環境中,智能(néng)流量計工作(zuò)正常,連續運(yùn)行一年後,将(jiāng)該表拆下送(song)🐅檢,校驗結果(guo)證明誤差在(zai)允許🚶♀️範圍之(zhī)内💋。
③耐高壓:儀(yí)表長時間在(zài)流體介質壓(yā)力達24.5~38MPa的環境(jìng)中運行💛,未出(chū)現任何事故(gù),各部件的動(dòng)靜密封點滲(shen)漏率也很低(di)㊙️。
④表芯更換:清(qing)洗、誤差調整(zheng)、鑒定流量計(jì)時須要拆卸(xie)♉表芯♍,更換🏃🏻♂️表(biao)芯操作的難(nán)易,關系到注(zhu)水井停注時(shí)間的長短。長(zhang)期的實踐證(zhèng)明,該型流量(liang)計更換表芯(xin)操作簡單、。速(su)度快
⑤可靠性(xing):連續使用一(yi)年多,故障率(lǜ)很小,未出現(xiàn)整機損壞現(xiàn)象,可靠性高(gāo),使用壽命長(zhang)。
推廣應用實(shí)踐表明,該智(zhì)能流量計是(shì)油田注水計(ji)量較爲理想(xiǎng)🙇♀️的新型流量(liang)儀表,是機械(xie)式水表的更(gèng)新換代産品(pǐn)。
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