原油单井计量设备.ppt

1、原油单井计量设备,一、公司简介 二、原油单井计量简述 三、原油单井计量设备的原理 四、原油单井计量设备的原理适用性 五、原油单井计量设备的主要厂商 六、国内公司原油单井计量设备介绍 七、原油单井计量设备的比较 八、 SWM-2000原油单井计量设备 九、 MFMS-9000多相流计量系统 十、多相流计量系统比较,一、公司简介,北京乾达源科技有限公司成立于2012年6月。公司注册于北京高新技术产业开发实验区，由北京市科委认定的高新技术产业。主要提供能源行业的检测设备，公司技术装备先进，具有较强的生产研发能力和较丰富的现场服务经验，并设有专业配套的质量监督检查机构及健全的质量管理体系。与中国石油天

2、然气集团公司，中国石油化工集团公司，中国海洋石油有限公司等用户有着良好的合作。 公司坚持以人为本，拥有一支以博士硕士研究生为骨干的研发队伍，目前公司拥有研究员1名，高级工程师5名，硕士以上学历占35%，技术人员占总人数80%。凝聚了一大批优秀的管理人才和技术人才，将先进的技术、管理、营销理念进行最优整合，保证了公司的产品站在同领域的最前沿。公司坚持自主创新，已形成商标、专利、软件著作权等各类知识产权几十余项，覆盖了所提供的所有检测设备和控制系统。部分产品被认定为国家重点新产品项目，受到政府嘉奖与资助。公司奉行“客户至上，服务第一”的宗旨，以优质的售前、售中、售后服务实现客户价值的最大化,乾达源

3、的产品系列主要包括： 1.含水分析仪：WOA-1000A/B/C,WOA-2000 罐车卸油检测计量系统；SWM-1000单井含水检测设备以及SWM-2000单井产量计量设备。Diamond-C微含水分析仪。 2.罐区仪表：TK-1000多功能液位计；TK-4000罐区监控系统；PCG-1000便携式油水界面仪。原油沉降罐设备油水分离设备： TK-3000油罐排水系统。 3.长输成品油管道油头检测仪表 ：Diamond-oil油品分析仪。 4.高产油井、稠油检测计量仪表：MFMS-6000系列双相流检测及MFMS-9000系列检测计量系统。 5.试油试采检测系统：MFMS-9000-T。 CP

4、UC一直坚持以市场为中心，公司奉行“客户至上，服务第一”的宗旨，以优质的售前、售中、售后服务实现客户价值的最大化,二、原油单井计量简述,原油单井计量对于掌握油田地下油藏分布总况（区块油藏分布特点以 及油水分布范围以及动态变化规律）以及石油生产管理，具有十分重要 的意义；对于不同开采时期不同油井产能的变化规律应采用不同的驱油 方式，以确保稳产及增产节能。 原油单井计量一直是一个世界性的难题，主要难点如下： 1.低产液量油井（产量低0-5m3/h）。 2.油、水两相比例难以检测（介质比较复杂，如：稠油、高蜡 、含气 ）； 3.气、液两相难以在线彻底分离（三相计量：油、水、气产量都比较高）； 4.

5、单井计量设备的性能价格比不合理,三.原油单井计量设备的原理,一.采用传统的三相分离 法进行三相分离，再对 油、水、气三相分别计 量。大部分公司是基于 该原理进行气、液两相 分离后，对气液两相分 别计量并结合含水分析 仪进一步计算出油和水 的产量,原油单井计量设备的原理,二.采用射线原理直 接在线计量油、水 、气三相产量,四、原油单井计量设备的原理适用性,采用物理分离法：适用于单井标定及计量间对单井产量的循环检测。 采用有源射线原理：适用于单井标定及高产油井（比如海上原油平台以及高产自喷井等）、稠油油井的检测。 采用无源射线原理：适用于单井标定及高产油井（比如海上原油平台以及高产自喷井等）、稠油

6、油井的检测,五、原油单井计量设备的主要厂商,一.物理分离法:北京中油联自动化技术开发有限公司 SWM-2000；西安开尔能源工程有限公司TFM-500；胜利 石油仪表厂SYXJ；湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司 SDJ；Agar（美国）MPFM-301；Flutenta(挪威)MPFM 900;Framo(挪威)Framo;Multif Fluid(挪威)MF1。 二.射线法原理：斯伦贝谢（跨国公司）；Roxar（挪威） MPFM1 900VI；Jiskoot(英国)；ISA Controls（英国）； 海默科技MFM2000（中国）。 三.电子射线原理：北京中油联自动化技术开发有限公司 MF

7、MS-9000,六、国内公司原油单井计量设备介绍,西安开尔,原油单井计量设备介绍,胜利石油仪表厂,原油单井计量设备介绍,湖北江汉,七.原油单井计量设备的比较,八、SWM-2000原油单井计量设备,1、 SWM-2000的工作原理和结构 2、 SWM-2000的技术参数 3、 SWM-2000的功能及优势 4、 SWM-2000的推广,1、 SWM-2000的工作原理和结构,SWM-2000原油单井计量装置是我们研制的最新专利产品，是将数据融合技术应用到原油工业的典型。该装置主要有两部分构成，一是解决流相问题的分离装置；二是采用数据融合技术的监测设备。 分离装置旋流器 监测设备主要包括：SWM-

8、2000含水分析仪（探测器及监测器）；专用电磁流量计,SWM-2000的结构图,SWM-2000的工作原理,首先，分离装置旋流器采用旋流原理对单井产出液进行分离，混合液以一定的压力切向进入旋流器，在圆柱腔内产生高速旋转流场。混合物中密度大的组分在旋流场的作用下同时沿轴向向下运动，沿径向向外运动，在到达锥体段沿器壁向下运动，并由底流口排出，这样就形成了外旋涡流场；密度小的组分向中心轴线方向运动，并在轴线中心形成一向上运动的内涡旋，然后由溢流口排出，这样就达到了两相分离的目的。使气、液两相流体进入到指定位置。然后，采用数据融合技术的监测设备对二相流进行动态连续监测，并反馈相应的标准信号给终端,SW

9、M-2000的工作原理,SWM-2000监测仪采用了多种方法进行原油含水率的监测。该监测仪首先以电磁波为工作频率，通过发射装置，将恒幅、稳频的电磁波电能发射到含水原油中。根据比尔（Beer）定律和电磁波的物理特性，油中含水量的不同，介质吸收的波能量不同，探测装置将这个因原油含水量不同而引起吸收电能不同的信号传送到监测器。对于内因温度、矿离子浓度、高次谐波等因素产生的影响，通过二次线路板电子模块进行补偿、整定、隔离，已增加仪表本身的精度、稳定性和安全性。 该监测仪通过信息数据融合技术将多个传感器检测的信息与人工观测事实进行科学、合理的综合处理 ，根据油中水含量的大小，由芯片处理后输出非线性直流电

10、流量信号，并经传输电缆送到监测器,2、SWM-2000的技术参数,SWM-2000监测仪技术参数 1、符合ExdIICT6防爆标准 2、监测范围：油中含水0100%（体积百分比）； 3、监测绝对误差： 0-100% 5%； 4、输出形式：图表；曲线及用户要求的形式 5、工作形式：在线连续（或间歇）运行； 6、环境温度：-40+80； 7、监测器供电：交流220伏10%，频率50HZ，或直流+24V，用户随意选择； 8、消耗功率：100W； 9、探测器使用条件：a、介质温度：35-240； b、承压能力：螺纹连接：4MPa,2、SWM-2000的技术参数,1、符合ExdIICT6防爆标准 2、测

11、量范围：液量：020m3/T； 气量：1150m3/h 3、测量精度： 3%； 4、显示形式：就地指示（瞬时及累计） 5、工作形式：在线连续运行； 6、环境温度：-40- +80； 7、流量计使用条件：a、介质温度：35-240； b、承压能力：PN4.0 远传型流量计监测器： 8、监测器供电：交流220伏10%，频率50HZ，或直流+24V，用户随意选择； 9、消耗功率：15W； 10、监测器输出至探测器的本安电压：24VDC; 11 、符合ExdIICT6防爆标准,3、SWM-2000的的功能及优势,SWM-2000原油单井计量设备能够将原油单井的产液量及油水比例检测出来，据此能够计算出单

12、井的产油量以及水量。 SWM-2000原油单井计量设备适合于产液量较小而气量较少的油井。 SWM-2000原油单井计量设备安装简便，实用性强。 SWM-2000原油单井计量设备便于维护，初次安装调试后，后需更换单体设备仅需10分钟即可,4. SWM-2000的推广,该设备已经在长庆油田采油三厂。 目前就此设备与华北采油一厂及长庆油田正在进行推广洽谈。 公司准备推广设备安装费+服务费的方式进行推广服务,九、 MFMS-9000多相流计量系统,1、 MFMS-9000多相流计量系统原理 2、 MFMS-9000多相流计量系统结构 3、 MFMS-9000多相流计量系统组件 4、 MFMS-9000

13、多相流计量系统功能指标 5、 MFMS-9000多相流计量系统特点 6、 MFMS-9000多相流计量系统应用实例,1、 MFMS-9000多相流计量系统原理,技术原理：能谱发生器发出连续能谱，能谱通过由油、水、气组成的多相流体，会发生吸收和散射。不同介质对不同能量信号的吸收和散射系数不同，从而接收端探测器所测得的能谱会根据油、水、气三相比例变化而变化。对接收能谱进行特征分析，分别找出可以反映油、水比例的特征参量以及气、液比例的特征参量，并结合流体温度、管道压力、液相密度等参量对计算结果进行修正，即可得出流体中油、水、气的质量或体积含量百分比。 对管道内某特征点在一段路径内进行两次信号采集，并

14、对两次采集的信号进行相关性运算，找出两路采集信号的渡越时间，进而计算出特征点的速度，即获得流速,2、 MFMS-9000多相流计量系统结构,多相流撬装,3、 MFMS-9000多相流计量系统组件,气液含率及测速系统 主要包含能谱发生器、信号探测器、外部触发装置、准直与样品测量路径 油水含率测量系统 主要包含能谱发生器、信号探测器、准直与样品测量路径 气液分离部件 对气液混合相进行气液分离，使得液相从分离器底部通过，含气率不高于5vol% 控制与计算系统 具备良好人机交换界面，实时监测三相含率、流速、设备运行状况、历史数据记录,4、 MFMS-9000多相流计量系统功能及指标,5、 MFMS-9

15、000多相流计量系统特点,1.采用连续能谱发生器作为发射装置，发出连续能量的光子，与物质存在多种作用效应，断电以后，就不再具有能谱发生。有别于传统放射源发出的是单能射线，与物质作用机理简单，放射性持续存在，且存在贮源、倒源时的操作风险。 2.在线实时测量 配置新型线阵探测器，探测时间短（毫秒级），灵敏度高，能够在线实时给出各相含率及流速，含率监测绝对误差小于1.0 vol%。 3.测量范围宽 配置了气液分离装置，理论上可以监测含气295vol%、含液598vol%的样品数据；配置特种塑料管道，能够保证耐压强度和能谱信号通过，流速标定最高可达10 m/s。 4.功能完备 集合了三相含率与流速（流

16、量）测量功能，并根据流体温度、管道压力修正数据，用户可实时获得精确的多相流数据。 5.体积小，无辐射,6、 MFMS-9000多相流计量系统应用实例,目前，MFMS-9000系统工业样机安装在大庆油田第十采油厂二矿三区朝阳沟中转站，已顺利安装并正常工作五个月,监测数据2011.9.8-2011.9.20,监测数据2011.9.21-2011.10.5,监测数据2011.10.6-2011.10.13,监测数据2011.10.13-2011.10.25,十、多相流计量系统的比较,原油单井计量是一个非常复杂的问题，必须 根据实际状况进行确定其计量方案，我们通过 大量的实验来探索最合理的方案，对于对于原 油单井、计量间、联合站都有配套的检测仪表。 对于低产液量、低产气量的油井计量采用 SWM-2000单井计量设备（配备旋流分离器）， 该设备能够满足0-50m3/d的任何油井的计量,对于高产液量以及高气量的自喷油井、海上原 油平台以及稠油检测提供了MFMS-9000多相流 设备进行计量。 对于介