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海洋石油無人平臺計量方案的應用

海洋石油無人平臺計量方案的應用,海洋石油無人平臺通常規將多路閥與多相流量計配合使用, 由中控系統遠程切換多路閥的接口, 實現倒井操作, 從而實現生產井的單井產量計量?;诤Q笫筒糠譄o人平臺改造項目, 主要針對新老多路閥的串聯, 介紹新增井口與在役生產井通過兩臺多路閥接入多相流量計的方案, 實現單井計量。

1 引言
隨著海上油田開采技術的不斷進步和優化, 對于生產井產量的計量方式要求也有所提高。由于海洋石油無人平臺空間有限, 生產計量管匯占地空間較大, 并且需要配置具備遠程控制功能的開關閥, 導致經濟成本增加, 因此無人平臺現普遍使用多路閥與多相流量計的組合形式, 代替生產計量管匯的方案, 既節省了空間, 又減輕了平臺甲板承重的負擔, 同時也降低了開發成本?,F以曹妃甸11-6油田WHPE平臺內掛井槽項目為例, 闡述了將新、老多路閥通過管匯進行串聯連接的方案, 并將出口接入WHPE平臺現有多相流量計, 從而將新增井口與現役生產井進行整合, 共用一臺多相流量計實現單井產量。
2 多路閥介紹
多路閥 (Multiport Selector Valve) 具備一個計量出口、一個外輸出口以及多個入口。根據管線不同的尺寸、壓力等級, 輸入接口的數量可以做到6~12個, 常規使用較多的為8個入口的多路閥, 其結構如圖1所示。
                                              圖1 多路閥的主視結構   
多路閥的主要特點是可以通過旋轉選擇器, 自由選擇任意一個入口的流體流量流至測量出口, 其余入口的流量全部合并之后經總外輸口流出, 從而替代錯綜復雜的生產計量管匯。與傳統生產計量管匯相比, 多路閥不僅包含了生產計量管匯的功能, 也改進了人工現場切換井口進行計量的不便, 極大的節省了安裝空間、施工時間、人力操作和維護成本[1,2]。
同時, 多路閥可以通過RS-485通訊電纜連至平臺中控系統, 由中控上位機遠程控制, 實現井口的切換操作, 為無人平臺的單井計量帶來了極大的便捷, 進一步實現了自動化的遠程控制功能。
3 計量方案
曹妃甸11-6油田WHPE平臺為4腿無人井口平臺, 開發時有12口生產井, 平臺現有多路閥的8個入口均已占用, 且存在4口生產井并井連接的情況。平臺設置一臺多相流量計進行單井或并井計量, 物流通過海底混輸管線到WHPD平臺后與其他平臺的物流混合并輸送至海洋石油112 FPSO。
2018年, 曹妃甸11-6油田WHPE平臺內掛了4個單筒雙井井口, 共7口調整井, 按照常規方案, 需要更換或新增一臺多路閥和多相流量計進行單井計量, 但此方案成本較高, 經濟效益較差, 且不便于現場生產操作, 故不推薦常規方案。
此次改造考慮新增井口及原平臺剩余井口的計量方式, 新增一臺8個輸入口的多路閥。由于多相流量計只能接入一路來液進行計量, 而原多路閥計量口不能關閉, 因此將原有并井管匯進行拆分, 原多路閥計量口接入新增多路閥的入口, 并通過與新增多路閥串聯的方式, 接入平臺現有多相流量計進行計量。兩臺多路閥與多相流量計的連接方式和平臺物流情況如圖2所示。
           橢圓齒輪流量計,腰輪流量計,雙轉子流量計
                                     圖2 曹妃甸WHPE平臺改造后的物流情況  
當原多路閥的產液進行計量時, 切換新增多路閥的對應入口, 原井口產液經過新增多路閥的入口, 通過新增多路閥的計量出口進入多相流量計進行計量, 其他產液通過原多路閥的外輸口進入海管外輸至曹妃甸11-6油田WHPD平臺;當新增井口產液進行單井計量時, 通過切換相應入口, 新增產液直接通過新增多路閥的計量口進入多相流量計, 新增其他產液匯同原多路閥計量口的來液直接進入外輸海管, 原多路閥的其他產液通過原多路閥輸出口進入海管外輸。以此實現原有井口和新增井口產液共用一臺多相流量計進行單井計量。
4 結論
由于多路閥的操作簡單, 可以減少人為切換計量井口的勞動強度, 與生產計量管匯相比, 節省了大量的操作空間和安裝空間, 便于后期維護, 同時能夠實現遠程切換計量井口, 因此在海上無人平臺使用廣泛。而無人平臺在后期改造、新增井口的過程中, 常涉及到原有多路閥的剩余接口數量不足的情況, 面臨著是否更換原有多路閥的問題, 但多路閥的入口數量受到管線參數的限制, 無法在管線尺寸和壓力等級均較大的情況下, 任意增加入口數量, 也會增加經濟成本。故考慮新增多路閥與原有多路閥串聯的方案, 既簡化了改造的工程量以及施工的工作量, 又節約了生產成本和施工費用, 具有極高的經濟效益, 為后期海洋石油無人平臺的計量方案提供技術引領。
點擊次數:  更新時間:2019-05-23 18:37:16  【打印此頁】  【關閉
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