單井自動計量裝置故障分析和維護保養技術

史杰（新疆油田公司百口泉采油廠技術監督站，新疆維吾爾自治區克拉瑪依　834000）

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單井自動計量裝置故障分析和維護保養技術

史杰
（新疆油田公司百口泉采油廠技術監督站，新疆維吾爾自治區克拉瑪依834000）

【摘 要】單井自動計量裝置應用于油田油井原油傳輸計量過程中的計量控制；單井自動計量裝置由分離器、流量計、液位計、安全閥、電動閥、壓力表、溫度計以及相連接的工藝管線等部分組成。裝置根據油井自身的條件和工藝特點，將抽油機采出的油、氣混合物有效的進行分離，通過記錄一段時間油、氣的累積流量而折算出單井的產液量和產氣量；本文主要介紹目前在我廠使用的四種單井自動計量裝置的工作原理、工作方式；以及在使用過程中發生的故障、問題；及對發生這些問題、故障的判斷、分析和處理。

【關鍵詞】原油計量自動計量裝置故障分析維護

油井產量的計量是油田生產管理中一項重要的工作，對油井產量進行準確、及時的計量，對掌握油藏狀況，制定生產方案以及石油生產管理，具有重要的指導意義。百口泉采油廠油井計量基本上采用的是立式兩相分離器作為氣液分離，通過流量計或液位的變化來進行氣、液的計量。隨著近幾年的使用，在比較惡劣的環境長時間運行的單井自動計量裝置出現了各種各樣的問題、故障；油田生產需要對這些問題、故障進行及時的解決、處理，以提高勞動生產率和油田的管理水平。

1　目前使用的單井自動計量裝置概況

截止目前，我廠使用的單井計量裝置有：2007年--2010年，改造使用的是烏魯木齊昌輝計量裝置；2010年—2015年，陸續使用克拉瑪依設計院的雙容積自動計量裝置；2010年底—2015年，作業區計量站改造陸續使用百建安設計的KBJA2010 Ⅰ型智能流量計量裝置；2015年，瑪18井區使用浙江金龍的油井連續計量裝置。

2　各單井自動計量裝置使用情況及故障分析

這些計量裝置經過由于運行時間長、現場工作環境惡劣等原因，陸續出現各種故障：

2.1昌輝

（1）控制系統是由主板、電源板、采集板、開關量板、底板等電子元件電路板組成，一塊電路板有故障，就會造成計量數據有偏差。（2）該裝置是使用兩塊差壓變送器來分別對液量和氣量測量的，在使用過程中，差壓變送器的零點經常由于測量時間的延長發生漂移，從而造成測量結果偏差大，需要經常根據單井產量情況來調整差壓值，從而達到測量結果準確。（3）昌輝公司生產的單井自動計量裝置，一是無通訊接口，不能進行上位通訊；二是：用于氣量計量的孔板流量計是焊接在管線上的，使用時間長存在孔板磨損，計量性能不能滿足生產需求，而且該類流量計也不適合現場工況。液量計量的楔形流量計是速度式流量計受工況影響較大（含氣、油水混合物等因素），而且孔板和楔形裝置現都無法校驗、系統內的參數不能更改，電路板型號多，新舊版本不能通用。

2.2設計院

目前，設計院的單井自動計量裝置都是項目部安排在我廠進行使用的。該裝置是由設計院總設計，但計量裝置使用的各部件如安控的控制系統、電動閥、管道泵、壓力變送器、溫度變送器、液位變送器都是由各自的廠家來進行維護；當發生故障，在以前都是我們先分析出來是哪部分的故障，再由設計院售后聯系各部件廠家進行處理，這一時間，由于各種原因會折騰很長時間；設計院的售后服務技術力量，經過這兩年的接觸，經常發生不能按時解決計量裝置故障。在后期，只要是研究院的發生故障，都是我站技術人員盡一切努力先自行解決。

2.3百建安

從2010年使用開始，是我廠目前使用最多的計量裝置。一直處在（計量間構造、控制線路、使用設備、軟件系統等）不斷更新、發生問題解決問題的過程中；由于控制方式和執行機構使用合理，使用的變送器比前兩種少，只需一個液位變送器、一塊氣表（可顯示溫度、壓力、流量）、一個電動閥。故障率相對較低。

2.4浙江金龍

浙江金龍是2015年8月在艾湖和瑪18井區開始使用的，在近半年的使用中，出現的故障多是：（1）由于管線吹掃不干凈，造成計量裝置管線堵；（2）操作失誤，不清楚哪些閘門要開、哪些閘門要關；（3）使用環境、用電環境惡劣，電氣元件在使用過程中發生的故障率高。

以上是各計量裝置的構造和一些故障簡單的介紹，經過對近幾年各計量裝置故障發生原因的分析、總結，主要由以下幾點問題比較突出：（1）計量裝置使用環境惡劣：計量裝置是需要24小時供電的，在使用時經常發生因為電源波動大，工作電壓不平衡、缺相，或遇到雷雨、大風惡劣天氣時，輕則燒斷保險，重則會燒毀電氣元件或電路板。電路上的故障，有時很簡單，有時很復雜；相同的故障，發生的原因、處理的方式卻又不盡相同；今天處理好這個問題，明天別的地方又有問題，需要大量時間在現場仔細查找、摸索。（2）使用人員操作問題；單井自動計量裝置的使用極大的方便了作業區的單井計量工作，節約了勞動時間，解決了很大的勞動力的問題；但它是設備，是需要使用人員來進行操作、和輸入一些必要的參數來進行工作的。我站已編寫完成了各單井自動計量操作裝置的操作規程，由于操作使用人員素質的參差不齊，在實際使用過程中還是遇到很多由于操作不當而造成的所謂計量故障。（3）維護和售后技術力量不能很好地完成維護工作。

主要表現為：（1）維護公司的維護人員不穩定，更換人員頻繁，不利于維護工作的開展；（2）維護人員的責任心不強、解決問題的能力不夠。

3　對以上問題和故障在維護工作方面的建議

（1）配合作業區加強對班組長、技師或員工的培訓，應知應會一些基本的操作和電工知識，對單井自動計量裝置的原理、流程要了解，不能只會點擊屏幕、抄個數據就完了，要會簡單分析故障產生的原因。（2）加強對維護人員的技術培訓，多在現場進行交流、學習；多積累豐富的理論和實踐經驗，積極解決生產難題，確保電氣設備的正常運行，保障生產的安全和平穩。（3）昌輝公司生產的單井兩相流自動計量裝置，在生產使用過程中，因該計量裝置的測量設備的適應性等問題，技術維護困難，計量數據準確性難以保證，針對這些問題廠家也不能解決，現在該裝置廠家早已不生產了，技術維護困難，計量數據準確性難以保證，需要對這些計量裝置逐年進行改造。（4）配合相關單位對作業區的電源進行定時檢測；發現異常，及時解決；保證現場的電源電壓平穩、正常。