分离器量油、测气
一、准备工作
1.工具准备
油气分离器1台、简易水性分析仪1套、地面温度计(-30℃~+100℃)2支、测气短节1个、测气挡板1套、测气U型管1只、水银50g、乳胶管2m、秒表1只、油气换算表1份、临界速度流量计1套、气体密度计1套、液体密度计1套、H2S检测仪1套、C2O监测仪1套、分离气体样品的真空泵1台、量筒若干、300ml油样瓶(桶)4个、500ml油样瓶(桶)10个、500ml气样瓶(袋)4个、1kW电炉1个等。
2.求产准备工作
(1)安装油、气、水分离器。
(2)现场实验室应配备齐全所需要的设备、仪器、仪表。
(3)分离器安装在距井口30m以外,出气管汇内径要与气体流量计匹配。 (4)分离器的安全阀必须灵活可靠。
(5)分离器和管汇连接好后分段试压,管线试压压力为井口关井压力的倍,分离器试压至工作压力,稳压15min不漏为合格。
二、施工步骤
1.量油
(1)量油前打开分离器底部排污闸门,检查水包内是否装有清水,若水包内无清水或清水量太少则应灌入40-80L清水,关闭排污闸门。 (2)量分离器油管标高
① φ800型立式单筒分离器可选择如下标高的任意一种。 A.标高20cm:位于人孔底界开始,向下20cm。 B.标高35cm:位于人孔中心线开始,向下35cm。 C.标高50cm:位于人孔中心线以上15cm,以下35cm。
② φ1200型立式单筒分离器标高30cm:位于出油管线以上,人孔底界以下(以人孔底界为始点)。
(3)依次打开放空闸门、出油闸门、进油闸门,关闭捷道(直通)闸门。再缓慢打开井口生产闸门,使油气通过分离器正常生产。
(4)先打开量油管上流闸门,再打开下流闸门,使量油管内压力与分离器平衡。
(5)关闭分离器出油闸门。
(6)观察量油管内水面上升情况,当水面上升至量油管下标时,启动秒表开始计时。 (7)当量油管内水面上升至上标线时,停止秒表并记录下水面从下标升至上标所用的时间。
(8)打开出油闸门,放掉分离器内的原油。
(9)若遇分离器内的油流出缓慢(特别是稠油)时,可稍关放空闸门进行控制,使分离器内压力升高(必须在分离器工作压力范围内,将分离器中的油压出,使量油管内的液面降至下标线以下,但需注意不得使天然气窜通出油闸门)。 (10)打开放空闸门,使油气通过分离器正常生产。
(11)根据量油时间,查油产量换算表,得出班产量或日产量。 2.临界速度流量计测气操作
(1)安装好测气管线及临界速度流量计,把压力表安装在临界速度流量计上。 (2)根据气量大小,选择好合适的测气挡板,必须使气流通过挡板的速度达到临界速度,即挡板后的下流压力与挡板前的上流压力的比值不得小于。
(3)在油气分离器处于量油状态下,打开分离器测气闸门,关掉平衡闸门,观察上流压力,使压力表的压力值控制在至之间。否则,更换孔板。
(4)插上温度计,压力稳定后开始记录读数,每30s至1min记录一次压力,计10个点,求出平均压力,用温度计测出气流温度,查表得出气产量。 (5)开平衡闸门,测气完毕。 3.垫圈流量计测气操作
(1)安装好测气管线及测气短节,U形管内装好水银至零刻度线,测气挡板孔眼与管线中心一致。
(2)开分离器测气闸门,关平衡闸门,关分离器出油闸门,使分离器处于量油、测气状态。
(3)用压差计胶管试接测气短节连接头,但不得直接接上,以免压力高把水银冲出。水银柱合理范围规定为75至150mm(压差大换大孔板,压差小换小孔板,若压差很低,改水银柱为水柱测气),接上胶管。
(4)待压差稳定后,开始读数,一般每1min读记一个压差,即上行、下行水银柱压差,连续记录10个点(变化大时可30s读一个点)。然后相加除以10,求得压差平均值。 (5)在测气挡板前,将温度计水银一端拿稳慢慢伸向气流中心测得气流温度(边测边看,
直到温度不上升为止。注意,不能离开气流拿出观看)。
(6)测气结束,拔掉测气短节上的测气乳胶管,开出油闸门,待分离器内原油排出后,开平衡闸门,关测气闸门,使分离器恢复正常生产。
三、技术要求
1.量油技术要求
(1)量油前,要检查分离器水包内是否已装满清水,以防止在量油时,油进入量油管。并且对水包内的水要定期更换,防止地层水侵入,使其密度增大,影响计量的准确性。
(2)使用分离器,必须遵守先开、后关、不憋压的原则进行操作。 (3)量油时间必须准确,精确到秒。
(4)量油过程中,应随时注意分离器上压力表的压力变化,其显示压力不得超过分离器的额定工作压力,若出现超压显示等异常现象,应随时处理。
(5)量油完毕后,必须将量油管内的液面降至标高下线以下。
(6)量油过程中,观察量油管内的液面时,视线与液面应在同一水平线上。看时间也应正视钟面指针。
(7)如果量油管内水面上升很慢,有可能是放空闸门没有完全打开,或捷道闸门关闭不严。如果水面根本不上升,可能是下流闸门未打开或堵塞,发现以上现象,必须处理后重新计量。
(8)分离器安全阀必须校正安全可靠。 2.临界速度流量计测气技术要求
(1)采用临界速度流量计测气施工时,油气井气产量必须大于8000m3/d。
(2)临界速度流量计和测气管线安装要平直、螺纹连接要上紧,测气挡板喇叭口朝外,不得有毛刺。
(3)气流稳定后方可进行测气操作,气流必须达到临界速度。
(4)临界速度测气时注意分离器量油标高上升情况,防止分离器压力过高。 (5)测气完后倒好闸门,人方可离去。 3.垫圈流量计测气技术要求
(1)采用垫圈流量计测气,气产量要小于8000m3/d。
(2)测气管线必须平直,无弯曲,长度不少于5m,在测气短节处不能连接闸门,孔板孔眼与管线中心一致。
(3)一律采用放气测气。
(4)当刮风时,不能逆风测气,气体出口不能有阻挡物,U形管必须放直,水银柱压差必须按规定正确读数。
(5)测气时注意量油标高不能超过极限标高。
(6)测气完后拔掉胶管,倒好闸门后方可离开操作现场。 (七)求油、气层产能
求油、气层产能一般简称为求产,油、气层产能是油、气层在某一生产压差下的产量。求产过程中的生产压差受求产工作制度的控制,在某一工作制度的产量能够反映油、气层产液能力。
工作制度是衡量求产工作强度的一个量值。例如抽汲求产工作制度可描述为:每日抽汲次数、抽汲深度、动液面深度;自喷求产工作制度可描述为:油嘴直径、井口油压、井口套压等。
1.自喷井常规求产 1)自喷井求产标准
(1)自喷油井:根据油井的自喷能力选择合适油嘴进行测试工作,应进行油气分离,待井口压力稳定,含水降至<5%后,即可进行计量求产,求产标准见表1-11。为了求得稳定的产能资料,正常情况下要求1小时记一次井口压力,2小时记录一次油、气量、井口温度、原油含水,并下压力计实测井底压力和温度。
产气量达到计量条件时至少每4小时测气一次,确定油气比。
表1-11 自喷油井稳定求产标准
日产油量,m3/d >500 500~300 300~100 100~20 <20 连续求产时间,h 8 16 24 32 48 波动范围,% <5 <10 <10 <10 <15 (2)水井或油水同出井:排出井筒容积一倍以上,证实为地层水,待水性稳定后,即可进行求产。连续求产24小时,每2小时计量一次,并做一次原油含水分析,原油含水波动<15%,有水时做氯离子含量及PH分析。
(3)间喷井:确定合理求产周期后,定时(定压)开井测试,求得连续三个间喷周期产量,波动范围<20%。
(4)气井:将液垫或井内污物积液放喷干净后,选择合适油嘴求产,一般气井取得一个高回压下(即最大关井压力75%以上)稳定求产数据。若气水、气油同出要先分离后求产,并应下压力计实测井底压力和温度。压力波动小于 MPa,产量波动范围<10%为基本稳定。一般稳定求产时间要求如下:
气产量>50×104 m3/d,井口压力及产量稳定2小时以上。
气产量50×104 m3/d10×104 m3/d,井口压力及产量稳定4小时以上。 气产量<10×104 m3/d,井口压力及产量稳定8小时以上。 2)测定气体产量的方法
测定气体产量一般是测定气体在某段时间内的流量折算成日产气量。采用的计量仪表有机械式和电子式两类,其中机械式仪表使用方便耐用、成本低廉、维护简单,在油田得到普遍应用。
机械式测气仪表主要有:孔板式临界速度流量计(图1-1)、垫圈式气体流量计(图1-2)、机械涡轮流量计等;电子式测气仪表主要有:气体涡街流量计、旋进旋涡流量计、电子涡轮流量计等。
(1)临界速度流量计测气
根据气体产量的大小,当气产量>×104 m3/d,一般采用临界速度流量计测气,它具有结构简单、计量比较准确、测量范围宽的优点。
临界速度流量计测气时应满足下列条件,以保障准确、安全:
①流量计内径与排气管线内径相同,流量计上流直管段长度>10倍流量计内径,下流直管段长度>5倍流量计内径;
②孔板孔眼直径等于~倍流量计内径,厚度3~6mm,孔板喇叭口在气流下方;