油气多相流量计量研究现状与发展趋势剖析.ppt

①是否通过权威机构的第三方试验室的测试和评价； ②是否通过公正、独立的工业现场对比测量； ③是否经过长期的和批量化的工业性实验。 五、多相流量计的选择 1、是否通过相关检测试验？ （1）含气率（Gas Void Fraction） 大多数多MPFM在含气率90%时，误差急剧放大，对于高含气多相流因采用湿气流量计（Wet Gas Meter） （3）流量（Flow Rate）： （5）流型（Flow Pattern）： （4）含水率（Water Cut）： （2）流体物性 原油黏度、乳化、起泡、水含盐量等物性是主要考虑因素。 1、是否满足操作工况？ （6）设备尺寸（equipment Dimension （7）安装位置和方向（Orientation and location） 水平？垂直？预留发展直管段？ （9）购置成本（Cost） （8）健康、安全、环保（Health, safety and environmental issues） （1）测量精度相对较低，目前市场上大多数多相流量计在大部分流态下各相测量误差为±10%。 （2）所有目前用于多相计量的技术都要求必须掌握流体的特性，如介电常数、质量吸收系数，需要频繁标定。 （3）工作范围较窄。目前市场上几种主要多相流量计的最高适用含气率为90%~100%，随着含气率的增加，液相的计量精度将受到影响。 （4）安全环保问题。多相流量计普遍采用像微波等辐射源，而有关法规对使用辐射源有严格的限制。 （5）多相流量计验证国际上缺乏一套统一的标准和规范。 六、 多相流量计存在的问题 和发展趋势 1、存在问题： 2、发展趋势 （1）智能式：要确保测量模型和方案的正确性，需重视特征参数的选取。由于多相流动状态的不确定性及不稳定性，为了确保多相计量的准确性，应用智能化的测量方法进行数据处理，特别是应用模糊数学理论、人工智能技术、网络技术及小波分析理论。 （2）组合式：组合式一方面是指功能上的组合，例如将流速表和组分表组合起来使用；另一方面是指组合多种方法和技术来完成一种功能。尽可能地应用单相计量和气、液两相流动测试比较成熟的方法和技术，为实现在线实时计量，应满足信号连续采集。为适应数据实时处理，应与计算机合为一体，可操作性强。 （3）通用性：目前的多相流仪表的测量范围受到很多限制，如受含气率、含油率、含水率、粘度、盐度等的影响。因此，开发和研制大范围的多相流仪表势在必行，增加其通用性。同时，应建立比较完善的检测装置，对多相流量计进行标定，保证准确性。 （4）小型化：多相计量装置的体积直接影响到生产成本、安装成本，占地面积，研究小型、高效计量装置将是油气田多相计量发展的一个重要方向。 该流量计系统相对庞大，结构复杂，压力损失较大，而且有可动部件和电控阀门。 不分离多相计量方法特点： 优点：不需分离设备，体积小； 缺点：测量受流体波动的影响，精度低。 6、海默多相流量计 测量原理： 采用低能伽玛射线吸收技术测量相分率 利用文丘里与单能咖玛组合形成一个独立的测量单元，测量气液流体总流量。 双能咖玛测量仪测量油水混合液中的含水率。 应用： 该流量计已在陆上油田、海上油田使用。涠洲11-4东平台采用了该公司的多相流量计，是我国海上平台第一次使用多相流量计，目前正在运行中。另外，秦皇岛32-6油田井口平台和绥中36-1Ⅱ期井口平台的总流量计量也采用了该多相流量计。 （1）海默总量计量多相流量计 湿气流量计适用于天然气生产井的测量，可以在不分离的状态下，对气井产出的天然气和液体进行测量。 工作原理 采用低能伽马射线吸收技术测量气液两相相分率； 采用文丘里技术测量气液总流量； 配套仪表测量流体的压力和温度。 （2）海默湿气流量计 ?组合式移动测井装置实现了对多相流量计测量下限的全覆盖，进一步拓展了测量范围，提高了移动测井装置的适用性。 ?（3）海默组合式移动测井装置 ?????? 这种多相流量计由英国BP开发研制，ISA公司生产。它是根据众所周知的容积式计量原理，同时结合密度测量，以此得出油、气、水混合物各相的质量流量。 7、 ISA公司的Scroll Flo型多相流量计 ?? 这种多相流量计安装在管线的外侧，这样就不会对管线内的混合物产生干扰。该流量计采用一个脉冲中子束对通过管线的氢原子、碳原子和氧原子进行计数，以此测出气体、液体和固体的体积。混合物中的含水量通过对氯原子的计数求得。辐射短脉冲“触激”氧原子，同时计量以此测出混合物的流速。将两种测量结果相结合便可精确地计算出管线内的流量。 8、 AEA技术公司的脉冲式多相流量计 （三）部分分离多相流量计 原理： 首先采用预分离装置将气液两相分离成以气相为主（高含气率）和以液相为主（高含液率）的两股流体，然后