摘(zhai)要：闡述(shu)了3種關(guan)于海洋(yang)石油平(ping)台注水(shui)流量計(ji) 誤差在(zai)線測試(shi)的方法(fa)，包括便(bian)攜儀表(biao)法、容積(ji)法和标(biao)準☀️表法(fa)的使用(yong)步驟和(he)優缺點(dian)。針對渤(bo)海A平台(tai)某注水(shui)井流量(liang)計存在(zai)測量🌈誤(wu)差問題(ti)，利用平(ping)台現有(you)設備設(she)🙇🏻施，嘗試(shi)使用容(rong)積法和(he)标準表(biao)法進行(hang)誤差💰在(zai)線測試(shi)‼️，通過誤(wu)差在線(xian)測試和(he)修正實(shi)驗驗證(zheng)了👅标準(zhun)表法和(he)💚最小二(er)乘法結(jie)合的應(ying)用效果(guo)，爲今後(hou)海洋石(shi)油平台(tai)注水流(liu)量計誤(wu)差在線(xian)測試和(he)修正提(ti)供參考(kao)理論依(yi)據，以利(li)于降低(di)流♊量計(ji)誤差測(ce)試成本(ben)，提高注(zhu)水井精(jing)細化管(guan)理水平(ping)，促進油(you)田增産(chan)。
0引言
　　随(sui)着油田(tian)逐步開(kai)采，地層(ceng)能量遞(di)減，注水(shui)成爲提(ti)高油田(tian)⭕采收率(lü)的重要(yao)手段。注(zhu)水效果(guo)的好壞(huai)直接影(ying)響到石(shi)油🏃🏻開采(cai)的效果(guo)[1]，過多注(zhu)水會造(zao)成地層(ceng)紊亂，油(you)井産液(ye)含水上(shang)升，甚至(zhi)地層破(po)壞，環境(jing)污染；注(zhu)水量過(guo)少會引(yin)起地層(ceng)壓力下(xia)降，油井(jing)産液🈲量(liang)不足，影(ying)響油田(tian)經濟效(xiao)益，所以(yi)油田注(zhu)水準确(que)計量顯(xian)得尤爲(wei)重要。爲(wei)保持注(zhu)水流量(liang)計的準(zhun)确性，需(xu)對其進(jin)行定期(qi)或不定(ding)期的誤(wu)差測試(shi)，目前海(hai)洋石油(you)平台注(zhu)水流量(liang)計誤差(cha)測試一(yi)般采用(yong)傳統方(fang)法——測井(jing)測試和(he)拆卸返(fan)陸地校(xiao)驗。測井(jing)測試作(zuo)業費用(yong)昂貴，拆(chai)卸返陸(lu)地校驗(yan)方法存(cun)在水井(jing)關井時(shi)間長，流(liu)量計拆(chai)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼卸和安(an)裝勞動(dong)強度大(da)，海洋運(yun)輸環節(jie)多，綜合(he)費用高(gao)等缺點(dian)，因此海(hai)洋石油(you)平台🔴注(zhu)水流量(liang)計誤差(cha)在線測(ce)試迫✏️在(zai)眉睫。根(gen)據海洋(yang)石油平(ping)台獨有(you)特點，探(tan)索适合(he)其注水(shui)流量計(ji)誤差在(zai)線測💜試(shi)的有效(xiao)方法👄。
1注(zhu)水流量(liang)計誤差(cha)在線測(ce)試方法(fa)
　　渤海南(nan)部海域(yu)，某油田(tian)地層天(tian)然能量(liang)不足，采(cai)用注㊙️水(shui)㊙️開發方(fang)式。該油(you)田A平台(tai)設污水(shui)處理系(xi)統和注(zhu)水系統(tong)，如圖1所(suo)示，生産(chan)♉污水和(he)水源井(jing)水經過(guo)生産污(wu)♊水處理(li)系統處(chu)理後，通(tong)過注水(shui)泵增壓(ya)，注水管(guan)彙分配(pei)到各注(zhu)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻水井，回(hui)注⛱️地層(ceng)。每口注(zhu)水井設(she)有流量(liang)計♍，測試(shi)單井注(zhu)水量。A平(ping)台某注(zhu)水井配(pei)注385m3/d，但通(tong)過調節(jie)🐪注水壓(ya)力、改變(bian)⁉️水嘴開(kai)度等，該(gai)井流量(liang)計顯示(shi)均達不(bu)到配注(zhu)量，初步(bu)判斷該(gai)💞井注水(shui)流✨量計(ji)可能存(cun)在測量(liang)誤差。爲(wei)克服采(cai)㊙️用測井(jing)測試或(huo)者拆卸(xie)返陸地(di)校驗的(de)缺點，探(tan)索在平(ping)台上完(wan)成該流(liu)量計誤(wu)差測試(shi)的有效(xiao)方法。

1.1便(bian)攜儀表(biao)法
　　便攜(xie)式超聲(sheng)波流量(liang)計 使用(yong)兩個傳(chuan)感器夾(jia)在流體(ti)管道外(wai)壁，可測(ce)量管内(nei)流體流(liu)量。便攜(xie)式超聲(sheng)波流量(liang)計适用(yong)于河水(shui)、海水、工(gong)業污水(shui)、燃油🐉和(he)化工液(ye)體等。使(shi)用時，首(shou)先選擇(ze)合适的(de)檢☁️測位(wei)置，該位(wei)置的管(guan)道🈲要有(you)足夠長(zhang)的直管(guan)道，且此(ci)段管道(dao)内必須(xu)灌滿液(ye)⛷️體，不能(neng)有氣泡(pao)；然後用(yong)砂紙打(da)磨掉管(guan)道外壁(bi)📞防腐層(ceng)，用檢測(ce)探頭檢(jian)測管道(dao)工藝結(jie)🐪構，确保(bao)無裂縫(feng)、焊渣、工(gong)藝缺陷(xian)等，再使(shi)用測厚(hou)探🧑🏾‍🤝‍🧑🏼頭測(ce)量該位(wei)置管壁(bi)厚度🐇。
　　在(zai)便攜式(shi)超聲波(bo)流量計(ji)設置管(guan)道外徑(jing)、壁厚、材(cai)質、液體(ti)種⛱️類和(he)傳感器(qi)安裝方(fang)式等，查(cha)看傳感(gan)器的軸(zhou)💜向安🚩裝(zhuang)距離。安(an)裝完畢(bi)後，可測(ce)量管道(dao)流體流(liu)量。盡📧管(guan)攜式超(chao)聲波流(liu)量計體(ti)積小、自(zi)動化程(cheng)度高、安(an)裝方便(bian)、測量時(shi)無需拆(chai)卸流量(liang)計或改(gai)變工藝(yi)流程，但(dan)💋被測介(jie)質、現場(chang)環境、壁(bi)厚測量(liang)以及安(an)裝都會(hui)影響測(ce)量結果(guo)準确性(xing)。
1.2容積法(fa)
　　爲克服(fu)以上因(yin)素對誤(wu)差測試(shi)準确性(xing)的影響(xiang)，利用平(ping)台現✌️有(you)設備設(she)施嘗試(shi)新方法(fa)。測試分(fen)離器是(shi)平台計(ji)👌量單口(kou)油井産(chan)氣産液(ye)量的設(she)備，如圖(tu)2所示，使(shi)🆚用高壓(ya)軟管連(lian)通注水(shui)✂️井采油(you)樹和測(ce)試分離(li)器，使流(liu)過該注(zhu)水井流(liu)量🔞計的(de)液體📧流(liu)入到測(ce)💞試分離(li)器🔞，通過(guo)測量測(ce)🌈試分離(li)器内液(ye)體體積(ji)計算流(liu)體流量(liang)，即容積(ji)法。

　　該平(ping)台測試(shi)分離器(qi)爲立式(shi)圓柱罐(guan)體。測量(liang)時，隔離(li)排空測(ce)試分離(li)器。使用(yong)高壓軟(ruan)管連接(jie)流程，一(yi)端連接(jie)該井采(cai)油樹服(fu)務管彙(hui)生産翼(yi)閥法蘭(lan)，另一端(duan)連接測(ce)試分離(li)器頂部(bu)預留口(kou)法蘭。緊(jin)固法蘭(lan)，水壓測(ce)試正常(chang)後，關閉(bi)采油樹(shu)水嘴和(he)主閥，導(dao)通采油(you)樹服務(wu)管彙生(sheng)産翼閥(fa)和計量(liang)分離器(qi)頂部預(yu)留口隔(ge)離閥，緩(huan)慢開啓(qi)水嘴，通(tong)過觀察(cha)流量計(ji)，調節流(liu)量和該(gai)井注水(shui)工況流(liu)量相近(jin)，且流量(liang)波動較(jiao)小時，在(zai)平台中(zhong)控操作(zuo)站啓動(dong)流量計(ji)流量累(lei)計，記錄(lu)罐體液(ye)位L1和時(shi)間T1。經一(yi)段時間(jian)後，停止(zhi)流量計(ji)流量累(lei)計，記錄(lu)此時累(lei)計流量(liang)Q、液位L2和(he)時間T2，然(ran)後關閉(bi)采油樹(shu)水嘴、服(fu)務管彙(hui)生産翼(yi)閥，停止(zhi)測試。該(gai)流量計(ji)的基本(ben)誤差爲(wei)：

　　式中：Δq是(shi)流量計(ji)基本誤(wu)差，Q是流(liu)量計累(lei)計流量(liang)，D是測試(shi)分離器(qi)直徑，L1、L2分(fen)别是開(kai)始和停(ting)止測試(shi)時的液(ye)位，T1、T2分别(bie)🥰是開📱始(shi)和停止(zhi)測試時(shi)的時間(jian)。
　　容積法(fa)充分利(li)用海洋(yang)石油平(ping)台現有(you)的設備(bei)設施，測(ce)試成本(ben)低，方法(fa)簡單，對(dui)操作人(ren)員技術(shu)要求不(bu)高，但由(you)于計量(liang)分離器(qi)⚽容積較(jiao)小，罐體(ti)液位計(ji)精度限(xian)制，隻能(neng)📧對注水(shui)流量計(ji)誤差初(chu)步測試(shi)，排查出(chu)誤差較(jiao)大的流(liu)🐅量計，進(jin)一步檢(jian)驗和标(biao)定還需(xu)返陸地(di)。
1.3标準表(biao)法
　　嘗試(shi)使用精(jing)度高标(biao)準流量(liang)計，在容(rong)積法測(ce)試工藝(yi)流程加(jia)入💛移動(dong)式标準(zhun)流量計(ji)，這種改(gai)良後的(de)方法稱(cheng)标準表(biao)法。如圖(tu)3所示，标(biao)準表法(fa)的關鍵(jian)是被測(ce)流量計(ji)和标準(zhun)流量計(ji)在工藝(yi)流程串(chuan)聯，使流(liu)過被測(ce)流量計(ji)和标準(zhun)流量🐪計(ji)的流量(liang)相等，通(tong)過标準(zhun)表對⛷️比(bi)計算出(chu)被🈲測表(biao)誤差。

　　标(biao)準表法(fa)與容積(ji)法在測(ce)試時流(liu)程工藝(yi)略有差(cha)異。标準(zhun)表☔法可(ke)以不在(zai)計量分(fen)離器儲(chu)存液體(ti)，通過其(qi)原油出(chu)口管線(xian)輸送到(dao)生産流(liu)程。導通(tong)流程，記(ji)錄被測(ce)流量計(ji)和标🥰準(zhun)流量計(ji)數據，按(an)下式計(ji)算絕對(dui)誤差和(he)相對誤(wu)差。

式中(zhong)：ε是絕對(dui)誤差，δ是(shi)相對誤(wu)差，Q實是(shi)被測流(liu)量計讀(du)數，Q标是(shi)标準流(liu)量計讀(du)數。
　　測試(shi)數據如(ru)表1所示(shi)，顯示該(gai)井流量(liang)計存在(zai)測量誤(wu)差👌，對🈚于(yu)誤差♌比(bi)較大的(de)流量計(ji)，可測量(liang)多組數(shu)據，采🔱用(yong)最小二(er)乘法求(qiu)出流量(liang)計修正(zheng)系數，對(dui)被測流(liu)量計數(shu)據進行(hang)修正，以(yi)提高流(liu)量計精(jing)度。

式中(zhong)：K是修正(zheng)系數，iQ實(shi)是被測(ce)流量計(ji)第i次讀(du)數，iQ标是(shi)标準流(liu)量計🔞第(di)i次讀數(shu)。
　　實際測(ce)量中，一(yi)般測量(liang)4～5個不同(tong)的流量(liang)值。該井(jing)流量🈲計(ji)明顯存(cun)在🔅較大(da)誤差，利(li)用公式(shi)(4)計算出(chu)修正系(xi)數K＝1.4921，對測(ce)🎯量數據(ju)進行修(xiu)正，修正(zheng)後流量(liang)對比曲(qu)線如圖(tu)4。


　　修正前(qian)，若該井(jing)以表觀(guan)12.8m3/h(修正前(qian)流量計(ji)測試值(zhi))注水，則(ze)實際以(yi)19.4m3/h向地層(ceng)注水，每(mei)年地層(ceng)多注水(shui)約5.8萬m3，長(zhang)此🛀🏻以往(wang)将造🤞成(cheng)地層油(you)藏嚴重(zhong)紊亂，甚(shen)至破壞(huai)環境。修(xiu)正後的(de)測量結(jie)果大幅(fu)度提高(gao)了注水(shui)精細化(hua)程度👅。
　　由(you)于在海(hai)洋石油(you)平台現(xian)有設備(bei)的基礎(chu)上，需要(yao)采購标(biao)準表，且(qie)需配置(zhi)與高壓(ya)軟管相(xiang)适應的(de)法蘭連(lian)接口，額(e)外📧增加(jia)成本，但(dan)其準确(que)性高，操(cao)作簡易(yi)，可連續(xu)測試多(duo)個流量(liang)點，爲修(xiu)正測量(liang)值提供(gong)足夠數(shu)據。
2結論(lun)
①傳統的(de)流量計(ji)校準方(fang)法在海(hai)洋石油(you)平台注(zhu)水流量(liang)計‼️校🌐準(zhun)中普遍(bian)使用，其(qi)勞動強(qiang)度大，費(fei)用高，工(gong)時比較(jiao)長，給油(you)田注水(shui)精細管(guan)理帶來(lai)困難。
②便(bian)攜儀表(biao)法、容積(ji)法和标(biao)準表法(fa)均實現(xian)平台注(zhu)水流量(liang)計誤差(cha)在線測(ce)試，解決(jue)了傳統(tong)方法的(de)局限性(xing)，且标準(zhun)表法和(he)最小二(er)乘法結(jie)合在流(liu)量計誤(wu)差測試(shi)和修正(zheng)方面取(qu)得預期(qi)效果。
③用(yong)流量計(ji)誤差在(zai)線測試(shi)方法可(ke)及時發(fa)現注水(shui)流量計(ji)誤差，并(bing)㊙️采取相(xiang)應措施(shi)，提高注(zhu)水井精(jing)細化管(guan)🌈理水🔆平(ping)，防止環(huan)境污染(ran)，提高油(you)田運行(hang)效益。

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