油井计量技术现状及其发展趋势

3. 含水量的测量

（1）人工取样

操作人员取一定数量的油样，使用蒸馏法、电脱法等测定油样的含水量，从而获得油井的含水量参数。这是目前我国油田采用的主要检测方法。人工采取油样不易取准。代表性不强，增大了原油含水率的误差。

（2）在线计量

在原油管线上安装在线仪表，使用密度计、电容、微波等仪器在线测量液体的含水率。

① 密度计测量含水率。使用振动管等形式的液体密度计测量油水混合液的密度，根据其密度计算出含水量。

②电容法测量含水率。低含水原油的含水率测量多采用同轴桶形电容传感器，利用原油乳化液的介电常数与含水率有关的原理来实现对原油含水率的测量。

③ 微波法。依据原油和水对微波的吸收程度不同检测油水混合液的含水率。

④ γ射线和x射线吸收法。当γ射线和x射线穿过物质时，射线强度会发生衰减。由于原油和水对射线的吸收系数不同，因此通过测量射线强度就可以计算出油水混合液的含水率。


4. 油井产量测量新技术
随着技术的发展以及油田管理和降低工人劳动强度、提高生产效率的需要，相继出现了许多可以对油井油、气、水产量进行综合测量的计量装置。

（1）三相分离计量

三相分离计量是把油、气、水分离后分别计量，分离后原油含水较低（一般在30%以下），原油测量误差降低，不受油井含水率的影响。但是，要想把特高含水原油分离成低含水原油并进行计量，工艺技术十分复杂，而且数量很大的游离水经常携带一部分原油，造成很大误差，且所需的设备仪表多、投资大、管理操作难度大、维修费用高。

（2）两相分离计量

两相分离计量是将油井采出液分离成液体和气体，然后对其分别进行计量。两相分离计量设备主要由两相分离器、气体流量计、液体流量计、含水分析仪等组成，气体流量计和液体流量计计量油井的产气量和产液量，含水分析仪测量分离出液体的含水率，由此计算出油井的油、气、水产量。

另一种形式的计量设备由两相分离器、质量流量计和气体流量计组成。质量流量计测量分离出的液量，并计算出其中的含水率，从而测量出油井的油、气、水产量。这种计算装置投资较少、操作简便，在我国油田中获得了较多的应用。

（3） 不分离计量

不分离计量是不分离油井采出液，将文丘里管、密度计或不同的流量传感器结合起来计量气体和液体的流量，液体部分用双γ射线密度计、电容、微波水含量监控仪来确定油和水的含量，从而计算出油、气、水各自的产量。

油气水不分离计量技术在占地面积等方面有 很大的优越性。但是油井采出液中的油、气、水等组分一般不是均匀混合的，他们以不同的速度流动，还可能相互作用形成蜡和氢氧化物，并且引起难以预料的复杂流态。因此，开发具有广泛适用范围的流量计具有很大的难度，虽然国内外已经有多种实现油气水不分离计量的方案，但是成功投入使用的还很少。


5. 发展趋势
（1）向仪表化方向发展。随着技术的进步及各种气体和液体流量计的广泛应用，油井产量计量中必然越来越多地使用操作简单、读数方便的流量计。如用于天然气计量的旋进旋涡流量计、涡街流量计等。

（2）向高精度方向发展。我国油田多进入开发后期，需要准确及时的了解油井的生产状况，为生产管理提供真实可信的数据，对油井计量精度的要求必然越来越高。

（3）向快速化方向发展。为了及时掌握油井的生产状况，需要缩短油井计量周期，对油井进行更加频繁和及时的测量，因此必须提高油井计量速度。

（4）向自动化方向发展。自动化技术的发展为降低劳动强度和提高劳动生产率提供了可靠保证。同时，为了实现油井准确、快速的测量，也必须采用自动化的测量方法。三相分离计量、两相分离计量和不分离计量的研究和应用将会得到越来越广泛地重视。(end)