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電磁流量計試井故障判斷及處理方法研究

電磁流量計試井故障判斷及處理方法研究

產品說明:摘要:大港油田試井作業為油氣井有效開發開采提供著重要的資料數據,其中電磁流量計試井在測調工藝的應用中具有重要作用,其流量計的準確性,確保了測調注水的精確性與穩定性。本文主要討論了電磁流量計試井工藝的工作原理,遇到的問題和解決方法,為今後類似問題的解決提供參考和借鑒。

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  • 產品說明

摘要:大港油田試井作業為油氣井有效開發開采提供著重要的資料數據,其中電磁流量計試井在測調工藝的應用中具有重要作用,其流量計的準確性,確保了測調注水的精確性與穩定性。本文主要討論了電磁流量計試井工藝的工作原理,遇到的問題和解決方法,為今後類似問題的解決提供參考和借鑒。

0 引言
    電磁流量計測試方法是鋼絲試井工藝的重要一種測試方法,主要應用於測調注水、產液測量、油氣開采等眾多作業中,在油氣天開發中起著重要的資料支撐和數據分析作用,對於精確調節液量、控製流量、保障穩定生產有著重要的意義,因此準確掌握其工作原理,在不同環境中根據故障現象精準掌握故障根源,排除故障因素,是確保油氣穩定生產的重要課題。

1.3 電磁流量計應用中主要特點
1.3.1 應用中的優點。
①電磁流量計在應用過程中,雖然有流量通過,因為監測因素隻與流量和電磁強度有關,隨時產生數據,所以不產生數據間歇性變化,不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率影響,測量結果精確。
②電磁流量計不對流量產生阻礙作用,因此不會因為測流量造成油氣生產的壓力損失,能夠保證油氣穩產上產。
③電磁流量計的測量通道是孔徑較大的光滑直管,在油氣井測試中不易阻塞,對於注水、注聚合物、粘度高、含小蠟塊的油氣水精均能使用。
④電磁流量計流量可選範圍寬,能夠從20:1 到50:1 均能適用,流速測量可在0.5~10m/s 內選定,可以根據需要擴大和縮小流量。
⑤電磁流量計可測正反雙向流量和測脈動流量,口徑範圍大,從幾毫米到3m。
⑥常見的流量計測量中,由於選材特殊,容易受到井內液體、油氣的腐蝕,電磁流量計選材範圍廣,導管能過流量即可,能廣泛應用於硫化氫、注水、注聚合物等腐蝕性油氣井生產試井中。

1.3.2 應用中的缺點
① 電磁流量計對於導電率很低的液體,如有機化合物溶劑、氣體、含有較多較大氣泡的液體不能測量。
②電磁流量計不能用於較高溫度的液體或溫度很低的液體,高溫容易破壞內管內襯材料和電氣絕緣材料。

2 電磁流量計試井主要影響因素及處理
2.1 安裝問題及處理方法
①儀表無顯示。電磁流量計電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障,例如安裝在易積聚氣體的管係
好高點,自上而下的垂直管上。故障處理:依次檢查電磁流量計傳感器安裝位置是否正確,電壓是否符合要求,電源是否接通,電源保險絲是否完好,顯示器對比度調節是否能夠調節。
②空管報警。電磁流量計中內管未能清理幹淨造成蠟堵、汙垢,形成流量計無法充滿液體。以及流體直接排除,形成測量管未能充滿液體。故障處理:首先檢查內管是否清理幹淨,其次檢查流體是否充滿傳感器內管;然後將SIG1、SIG2 和SIGGND 三點短路,如果空管報警“提示撤消”,說明轉換器正常,有可能是被測流體電導率低或空管閾值及空管量程設置錯誤;好後用萬用表測量DS1 和DS2 之間的直流電壓,如果大於1V,證明傳感器電極被汙染,清洗傳感器電極。

2.2 測量環境影響因素及處理方法
     在測量的環境中如果出現強電磁波、大型電機磁場、管道雜散電流幹等影響因素時,將出現電磁波測量前的信號波動。故障處理:出現空間其他大型電機或者大量電流引起的電磁波幹擾時,通常采用單層或多層絕緣外皮包裹,屏蔽電磁來源予以保護。出現管道雜散電流幹擾時,小電流影響時,采取良好的單好接地保護;遇到強大的電流,隻能將測量管道與流量傳感器進行絕緣處理。
2.3 測量過程故障。

            當電磁流量計正確安裝後,調試並能正常運行,此時出現的測量過程故障主要分為傳感器內壁有汙染、測量流體含其他雜質多、自然雷擊等因素引起的。
2.3.1 傳感器內壁有汙染。電磁流量計測量含蠟、注聚合物、注汙水井等含雜質多的流體時,經過一段時間測量後,傳感器內壁積累汙染物,導致電導率太大或太小造成的,電信號出現較大波動;若出現附著物為絕緣層,則電極回路將出現斷路,儀表不能正常工作,產生故障。故障處理:及時清除測量管內積累的雜物或汙染物。
2.3.2 流體含有其他雜質。測量液體含量過多汙染顆粒物時,將出現噪音,使輸出信號產生波動。測量的流體中含有較多氣泡時,隨著氣泡的增加,信號出現波動,若形成氣泡層覆蓋整個電極表麵時,造成電極回路瞬間斷路,輸出信號出現更大的波動。故障處理:盡快排出管道內部氣體層,或選擇流速較低的較幹淨的井進行測量,可以待測井進行提前洗井,使雜質和氣體盡快排出。
2.3.3 電介質電極材料選擇不合理。電極材料與被測介質選配不合理時,產生電化學腐蝕,或者物理性的磁性極化現象時,將出現測量信號波動。故障處理:根據測量的流體所含的化學元素和使用手冊正確選配電極材料。
2.3.4 雷電打擊。雷擊容易造成儀表間的線路瞬間出現較大電流或較高電壓,造成儀表損壞,其中主要因素是通過電源線、勵磁線圈、傳感器與轉換器之間的流量信號線等途徑引入。故障處理:做好雷擊的電流轉移,在未測量前選擇無雷電天氣測量,在突發事件時采用關閉電源、信號源的方式阻止雷擊。

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