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      隨著石油和天然氣行業(yè)繼續(xù)開發(fā)更深、更偏遠(yuǎn)的領(lǐng)域，而通過測試分離器進(jìn)行試井變得越來越不可行，缺少刮板流量計(jì)的現(xiàn)場驗(yàn)證變得越來越重要。刮板流量計(jì)可對未處理的碳?xì)浠衔镞M(jìn)行連續(xù)的實(shí)時(shí)測量。從1980年代中期開始，它們已用于油氣生產(chǎn)優(yōu)化、碳?xì)浠衔锓峙湟约翱刂朴蜌馍a(chǎn)設(shè)施的技術(shù)完整性。 

為什么傳統(tǒng)的驗(yàn)證刮板流量計(jì)的方法無法實(shí)現(xiàn)？

      最近，一些財(cái)政計(jì)量應(yīng)用也開始出現(xiàn)。當(dāng)前，全球有超過6,000種刮板流量計(jì)在使用，現(xiàn)場操作人員使用它們來減少資本和運(yùn)營支出并提高生產(chǎn)效率。這些儀表中的一些被安裝在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施中（例如，測試分離器），而另一些被用作新油田的主要測量點(diǎn)或在開發(fā)邊際油田時(shí)實(shí)現(xiàn)成本收益。刮板流量計(jì)通過測量井速并最終提高儲(chǔ)層最終采收率，在解決油井性能方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。井口附近的精確流量測量使用戶能夠?qū)﹃P(guān)鍵的操作程序做出明智的決策，例如優(yōu)化油藏特性、增強(qiáng)采收率技術(shù)、首次突破水位以及減輕管道流量保證挑戰(zhàn)。 

      與刮板流量計(jì)相比，使用測試分離器的常規(guī)測量技術(shù)被認(rèn)為具有出色的穩(wěn)定性和測量可信度。但是，在計(jì)劃的試井之間，井的行為可能會(huì)發(fā)生重大變化。此外，單相測量的優(yōu)勢（如果可以實(shí)現(xiàn)各相之間的完全分離）將帶來更高的投資和運(yùn)營成本，同時(shí)對于如今在某些海底環(huán)境中所見的復(fù)雜現(xiàn)場架構(gòu)而言，靈活性也大大降低?；跍y試的驗(yàn)證方法由于成本過高和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施龐大，通常被認(rèn)為是不合適的。此外，現(xiàn)代生產(chǎn)替代方法（例如海底加工）使使用這些傳統(tǒng)的驗(yàn)證方法變得更加復(fù)雜。

      實(shí)時(shí)和連續(xù)的生產(chǎn)監(jiān)控是刮板流量計(jì)與數(shù)據(jù)采集一起用于支持生產(chǎn)優(yōu)化的流程工作的主要優(yōu)勢之一。但是，與單相電表不同，由于成本和安裝問題，刮板流量計(jì)在首次安裝后很少（如果有的話）返回到校準(zhǔn)設(shè)施。因此，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到需要解決在其整個(gè)使用時(shí)間內(nèi)就地驗(yàn)證刮板流量計(jì)的挑戰(zhàn)。 

      隨著行業(yè)繼續(xù)開發(fā)更深、更偏遠(yuǎn)的領(lǐng)域，并且由于不同公司擁有的邊際領(lǐng)域?qū)⑵涫`于主要生產(chǎn)線，刮板流量計(jì)的現(xiàn)場驗(yàn)證不足將變得越來越重要。此外，在這種情況下，通過測試分離器進(jìn)行井測試將變得不太可行。但是，刮板流量計(jì)在石油和天然氣應(yīng)用中的使用，尤其是當(dāng)安裝在偏遠(yuǎn)或海底環(huán)境中時(shí)，并非沒有挑戰(zhàn)。在海底應(yīng)用中，人們期望刮板流量計(jì)可以永久和連續(xù)使用，而無意定期拆卸進(jìn)行校準(zhǔn)。在這種情況下，對測量結(jié)果的確認(rèn)至關(guān)重要，因?yàn)樗鼈兛赡鼙挥糜趶牟沙鲆褐蟹峙涫找?，甚至邊際誤差也會(huì)導(dǎo)致重大的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。 

      單相電表通常使用每年在合格實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的可轉(zhuǎn)移參考校準(zhǔn)。與刮板流量計(jì)的參考校準(zhǔn)最接近的是，要通過井測試對其進(jìn)行驗(yàn)證。但是，由于多種原因，試井只能提供有限程度的驗(yàn)證。刮板流量計(jì)和測試分離器通常在不同的壓力和溫度下運(yùn)行。因此，需要通過狀態(tài)方程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以關(guān)聯(lián)刮板流量計(jì)和測試分離器位置的體積流量。 

      刮板流量計(jì)技術(shù)對采出液的不同類型的鹽或電化學(xué)性質(zhì)敏感，而分離器則不敏感。此外，基于質(zhì)量與體積的測量需要仔細(xì)考慮要使用哪種PVT模型將質(zhì)量流量轉(zhuǎn)換為體積流量或從管線條件轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)條件，需要將水包油和油包水污染數(shù)據(jù)連續(xù)輸入到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。此外，氣油比通常不會(huì)在試井中測量。因此，不能可靠地驗(yàn)證刮板流量計(jì)的氣體流速。

      在某些情況下，僅出于后勤原因，測試分隔符不是合適的驗(yàn)證技術(shù)，并且采樣可能是次佳的選擇。但是，要具有任何價(jià)值，樣本必須代表流動(dòng)條件，這可能很難實(shí)現(xiàn)。水下采樣成本高昂且勞動(dòng)強(qiáng)度大，因此對于刮板流量計(jì)現(xiàn)場驗(yàn)證而言，吸引力不大。 需要認(rèn)真解決一些問題，以提高刮板流量計(jì)的可靠性。儀表在變化（更極端）的環(huán)境下仍能正常工作嗎？PVT在幾年后仍具有代表性嗎？這些年來流體性質(zhì)是否相同？在刮板流量計(jì)流量計(jì)算機(jī)中使用PVT模型將刮板流量計(jì)條件下的流體體積轉(zhuǎn)換為更接近下游標(biāo)準(zhǔn)條件的流體體積。這是刮板流量計(jì)驗(yàn)證過程的關(guān)鍵方面，因?yàn)镻VT相關(guān)性如果不正確，可能會(huì)導(dǎo)致重大不確定性。 

      各種PVT模型通常適用于特定類型的井或田。通常，對于相同的情況，不同的PVT模型會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。有時(shí)，制造商會(huì)在油井啟動(dòng)期間對采出的流體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，以定義適合其特定流體特性的PVT相關(guān)性。但是，流體特性會(huì)隨時(shí)間變化，因此會(huì)偏離初始的PVT規(guī)格。 刮板流量計(jì)通常部署在極端條件下，承受高壓、高溫、高腐蝕性污染物、腐蝕和對固體沉積的敏感性更高。這些變量以及主要流體本身的體積會(huì)隨著時(shí)間而變化，必須加以考慮以最大程度地減少測量不確定性。

      迄今為止，盡管確保刮板流量計(jì)的持續(xù)性能對于避免財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)和因錯(cuò)誤計(jì)量而帶來的風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要，但仍需要解決與持續(xù)進(jìn)行頂部和海底安裝的現(xiàn)場維護(hù)和校準(zhǔn)相關(guān)的挑戰(zhàn)。需要一種有效且適合目的的現(xiàn)場驗(yàn)證方法，以確保持續(xù)獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果。為此，國家工程實(shí)驗(yàn)室已參與了為期兩年的內(nèi)部研究計(jì)劃，該計(jì)劃旨在應(yīng)對全球行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)，并旨在采取各種措施和實(shí)踐以減少其影響?，F(xiàn)場驗(yàn)證仍然需要與另一個(gè)流量測量系統(tǒng)進(jìn)行比較，或者需要使用診斷程序來估計(jì)連續(xù)進(jìn)行的測量的質(zhì)量。確切的方法尚未定義，可能會(huì)結(jié)合使用這兩種方法。需要進(jìn)一步的研究和開發(fā)工作，以找到適用于工業(yè)的解決方案。