Mix-MS多相流量计的数据采集系统与应用_开题报告

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（一）国内研究现状

••••••  多相流量计作为20世纪80年代新出现的一种油气井产量计量设备,与传统的计量分离器相比,它的优势明显,在海上和陆上油田开发中具有广阔的应用前景。但多相流量计作为一种新技术、新产品,用的时间比较短,世界各大石油公司对其采用的是一种边研究、边验证、边推广使用的方法;同时各个生产厂家的产品因其测量机制不同,而又有各自的适用范围,国际上至今没有一套统一的标准和规范,在使用中难免会出现一些问题,存在一定的风险,当然这是任何新产品在应用推广时都会遇到的。对多相流量计的研究还是一项长期的工作.

目前，应用于国内石油和天然气在线计量用途的多相流量计从技术和操作方式上可以归纳为三代：第一代产品基本上是通过容积式储罐，人工测定单位时间内的产油体积量，平均到每天的油气产量手工填写到产量报表里。这种产品和操作方式结构简单，但是有两个比较大的缺点，一是人工操作繁杂和人为误差较大，二是抽样时间短，误差大，对于油气井的产量变化不能实时监控。目前这类产品和操作方式已基本淘汰，仅国内冀东油田还有小范围应用。第二代产品采用可以连续生产的卧式储罐测试分离器，安装有液位计、温度计、压力变送器、气相和液相的单相流量计和液位调节阀，所有的测量数据信号和控制信号通过一个本地接线箱接到中控DCS系统进行数据处理和运算。第二代产品相较于第一代产品实现了自动计量、自动液位调节等功能，但缺点是体积大、占地面积大、投资成本高，尤其在海洋油气田平台应用限制较多。目前有逐步被第三代产品取代的趋势。第三代产品的研究方向主要有集成化、撬块化、小体积、控制方式、数据处理、远传方式等，从计量方式上有分离式和不分离式两大类，国内油气田大部分采用以优化后的第二代产品和GLCC为代表的分离式以及以兰州海默公司的伽马射线式MFM2000不分离多相流量计为代表的综合型多相流量计产品，各自具有不同的理论优势和应用优势，在国内和国外各大油田广泛应用。

本次系统设计的Mix-MS多相流量计区别于目前常用的分离式流量计和放射性混合流量计，可应用于油气田的单井产量计量和生产测试阶段，主要作用是通过混合不分离计量原理精确测量每口井的产油量、产气量和含水率，尤其在天然气湿气井和页岩油气井应用优势较明显，具有体积小、成本低、模块化、自动化运行和数据采集、精确度高等优点，为油气田生产提供精确生产数据和油藏信息。系统采用PLC一体机实现对多相流量计系统中的压力、温度、流量、含水率等仪器仪表进行测量数据采集、运算和控制，通过本地人机界面显示和存储，也可以通过有线或无线网络传输接入DCS系统进行远程监控和数据分析和存储.

（二）国外研究现状

    最早的多相流量计技术来源于国外的巨头石油公司，包括Cameron、Emerson、AGAR、ROXAR、Weatherford、Schlumberger等公司，都投入了大量的资金和技术人员进行研究，也都有了相应的产品。但是如今广泛应用在世界各大油田的只有ROXAR(被EMERSON收购)和Schlumberger等不多的产品。这些多相流量计产品商业化程度较高,并且都经过了现场工业测试和第三方实验室的性能测试。国内生产的多相流量计在国际各大油田和国外公司的产品早已开始直接竞争。

    但未来第四代产品的研究方向已经确定，即单表化的多相流量计，信号和数据以数字信号通讯总线的方式远传。目前ROXAR已经推出了商业用的产品开始应用在伊拉克南部油田，但应用状况还存在不能实时适应油气井复杂工况变化的缺点，但是随着技术的发展和科学的进步，解决此类问题只是时间问题。

二、^范文提纲

1绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 本文主要研究内容

1.2.1  Mix-MS多相流量计的技术和应用优势

2 Mix-MS多相流量计

2.1 系统组成结构

2.1.1 硬件组成

2.1.2 软件系统

2.2 Mix-MS多相流量计的数据采集与远传

2.2.1 模拟量信号的读取

2.2.2 混合计量的算法和补偿

2.2.3 数据处理与远程传送

3 实验数据分析

4 结论

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