(1)單井注氣計量
現有5類(lèi)18種流量計關(guān)鍵指標對比,如表1所示。井口注氣壓力高,達到28MPa;單井注氣流量范圍寬,量程比達到7:1;直井量程比達到11:1。根據上述對比,現有超聲波流量計、孔板流量計、阿牛巴流量計、槽道流量計和靶式流量計適用于單井注氣,其它流量計無(wú)法滿(mǎn)足壓力和介質(zhì)要求。
一體化孔板流量計的量程比為3:1,可通過(guò)更換孔板進(jìn)行計量,但井口數量多、壓力高,頻繁更換孔板會(huì )增加安全風(fēng)險,不推薦。
阿牛巴流量計的量程比為8:1,需要2列計量裝置進(jìn)行計量,但高壓閥門(mén)多,占地大,不推薦。靶式流量計的量程比為15:1,但鑒于該流量計在前期儲氣庫項目中使用效果不佳,不推薦。
槽道流量計的量程比為30:1,但鑒于該流量計沒(méi)有廣泛應用案例,且在以往項目中試用效果不佳,不推薦。
超聲波流量計的量程比為30:1,既可用于雙向計量,又可用于注氣計量,并且超聲波流量計內部沒(méi)有可動(dòng)部件,維修時(shí)不影響生產(chǎn)。故推薦單井注氣采用超聲波流量計,鑒于此處為井口計量精度要求不高,選用相對便宜的雙聲道超聲波流量計,達到±2%精度即可。
(2)單井采氣計量
單井采氣計量壓力為14MPa,單井采氣流量范圍寬,水平井量程比達到7:1;直井量程比達到11:1。壓力能達到16MPa的氣體流量計有一體化孔板流量計、阿牛巴流量計、渦輪流量計、靶式流量計、渦街流量計、槽道流量計和超聲波流量計。
渦輪流量計16MPa壓力下,口徑最大為DN100,不能滿(mǎn)足流量范圍要求,且渦輪掛液容易造成卡輪現象,不推薦。
一體化孔板流量計計量含液氣體,流量計腐蝕引起的磨損會(huì )造成流量誤差,孔板端面和孔板取壓孔內會(huì )有沉積物,嚴重影響計量效果,不推薦。阿牛巴流量計由于本身的結構形式,氣中帶液會(huì )造成堵塞的情況,不推薦。
渦街流量計測量氣中帶液的工況時(shí)導管中帶液會(huì )影響計量精度,同時(shí)單井采氣計量安裝在節流閥后,節流后有2個(gè)90°彎頭的安裝情況會(huì )造成長(cháng)達50D的上游直管段要求,不適用于井場(chǎng)相對安裝緊湊的環(huán)境,不推薦。
靶式流量計的量程比為15:1,但鑒于該流量計在前期儲氣庫項目中使用效果不佳,不推薦。槽道流量計的量程比為30:1,但鑒于該流量計沒(méi)有廣泛應用案例,不推薦。
超聲波流量計測量氣中帶液的工況時(shí)也會(huì )影響計量精度,但是根據流量計樣本和相關(guān)資料查閱,超聲波流量計含液量在氣液體積比不超過(guò)0.3%時(shí)不影響計量精度,同時(shí)介質(zhì)壓力越高含液量對精度的影響越小。
根據單井采氣計量參數計算,含液比均在流量計可接受的范圍內;且超聲波流量計沒(méi)有可動(dòng)或堵塞管路的部件,便于維修,有雜質(zhì)附著(zhù)的探頭可在平衡期進(jìn)行維護。故單井采氣計量推薦雙聲道超聲波流量計,計量精度達到±2%,滿(mǎn)足GB 50350中過(guò)程生產(chǎn)計量±5%的精度要求。鑒于井口計量調整為注采合一,雙向計量,故單井注氣/采氣計量推薦選用雙聲道超聲波流量計,計量精度達到±2%,滿(mǎn)足GB 50350中過(guò)程生產(chǎn)計量±5%的精度要求。建議在注采平衡期對探頭進(jìn)行檢查和維護,以確保計量的準確性。