流量计用于石油和天然气行业

ProcessMaster电磁流量计

石油和天然气从何而来，又是如何形成的?

石油和天然气都可以从各种地质来源中提取出来。大多数油气田位于灰岩、砂岩等沉积岩中，因为这些岩石具有油气运移和聚集的渗透率和孔隙度。岩石本身的孔隙度是决定储层产能的因素，而渗透率则决定其产能。

钻入的油或气的常规累积通常会导致至少少量立即流动。开始，继续或增加的石油或天然气的后续，刺激这进一步，水被泵入地下岩石层。的水的高压泵入岩石将导致更高的流速和增加的提取，使得井更经济，高效。注入的水可以使用ABB的电磁流量计，以确保精度和准确度被有效地计量。

天然气或石油被困在不透水的岩石中，往往不能运移形成常规矿床。这些被称为“非常规碳氢化合物”，包括页岩油、煤层气和页岩气。由于岩石的渗透率非常低，必须对这些非常规储层进行刺激，才能开始流动并实现提取过程。水力压裂就是实现这一目标的一种方法。

在水力压裂过程中，沙子和水的混合物被泵入地下，混合物的高压在岩石中产生小裂缝(裂缝)。混合物中的砂粒使裂缝张开，从而获得更高的渗透率，使天然气或石油更自由地从岩石孔隙进入生产井。ABB的电磁流量计也可用于精确测量压裂液和压裂过程中使用的添加剂的混合情况。

传统的积累

非传统的积累

准备好了 - 钻井和井口安装

应用程序

首先，钻井泥浆是用来准备钻孔。这个泥浆冷却钻头并确保岩屑都进行回表面，而同时稳定井的壁。一旦孔延伸超出最深含水层，钻管随后被移除并与被称为“表层套管”的钢管代替。水泥，然后通过这个壳泵，然后再回来，在那里设置并创建井壁。该固体键防止任何流体从所述壳体和所述孔之间垂直迁移。

最重要的是，这在油井本身和附近任何淡水资源之间形成了一个不渗透的屏障。最后，移除钻机，并在最终套管和包含油气的岩石之间建立连接。油井现在已经完工，可以提取了。

好吧

钻井

所面临的挑战

在准备井时，精确控制钻井泥浆(用于冷却钻头)的流速是至关重要的。测量带至地面的岩屑也至关重要。进入井眼的泥浆是沙子、水和化学物质的混合物。这种混合物由于磨损会使流量测量变得困难。

为了准确测量钻井泥浆，流量计不仅必须能够承受钻井泥浆本身的磨损，还必须能够承受潜在的恶劣环境条件，如环境温度范围的变化、湿度和钻机振动。

钻井泥浆

解决方案

ABB的ProcessMaster是专为满足油田生产的严格要求可靠的电磁流量计。本机的坚固的结构可以帮助减少风险和处理停机时间。

ABB的ProcessMaster提供了一系列功能，包括:

• 优化和持久的传感器衬里材料，确保耐磨损和化学腐蚀。亚博网站下载
• 该装置采用嵌入式测量电极设计。与其他许多流量计设计不同，ABB的ProcessMaster传感器没有旋转部件。这确保了单元需要更少的频繁维护，并有助于确保高水平的流程正常运行时间。
• 该单元的传感器是盆栽，以保护其内部组件防潮和振动。

ProcessMaster传感器

油/水分离

应用程序

当井完成，并准备好被使用时，提取处理可以开始。天然气和石油向上流动的井孔中，并收集沿着井的生产寿命期间烃的任何水通常被称为“产生的水”。

有相当数量由此产生的水实际上是在最初抽地下，增加油流的水。将水从油中分离器分离。水的体积是整个井的寿命通常一致，可以为由于研磨固体流量计机械运动部件是一个挑战。

油水分离器

分隔符

所面临的挑战

这种“井口产出液”是一种包含砂、气和化学品的复杂混合物。为了保证稳定的油气生产，分离器的可靠、连续运行至关重要。

为了帮助确保可靠性和连续操作时，ProcessMaster提供以下功能作为标准:

• 自清洁测量电极，可减少石油积聚的影响。
• IEC, ATEX和cFM的批准，允许安装在潜在危险区域。
• 多种通信协议，并将此纳入到各种管理系统。
• 自配置序列，自动复制所有数据从传感器到发射器，从而消除了潜在的人为错误，确保更快，更平稳的启动。
• 一个用户友好的界面，允许快速和容易的数据输入的所有过程参数。包括一个“简单设置”菜单，确保操作人员通过参数化过程的一步一步的指导，而不需要密集的培训。

ProcessMaster

油水分离器

ProcessMaster的自清洁测量电极

生产水 - 管理

应用程序

石油生产需要使用数百万加仑的水来准备和使用一口井。这些注入水必须通过管道或运输到井场，因此水管理在任何井的操作中都起着关键作用。每一滴水的使用都有经济上的影响，所以井场的操作必须尽可能经济。处理采出水的方法有很多种，通常也需要考虑运输和储存的问题。

现场处理和再利用

在这里，采出水在现场进行处理，然后泵回地下，以维持油井的石油流动。以这种方式重复使用水有助于降低成本，也减少了对单独的淡水资源的依赖。

最终处置

这种方法将采出的水放入坑内，或者储存在现场的储罐中，然后通过管道或轨道运输到处理井现场。它也可以储存在一个罐中，并使用高压泵注入地下永久储存。

所面临的挑战

为了确保生产过程中最佳的性能和效率水平，有一个精确的、持续的测量，无论是处理或消耗的总水量是至关重要的。

解决方案

ProcessMaster单元功能强大，甚至可以处理最苛刻的流量测量应用程序。由于其准确性和可靠性的声誉，它将提供一致的、经过验证的和可重复的测量，从而轻松地计算出采出水的总量。

ProcessMaster显示

Wellpad布局

采出水-处理

应用程序

根据管理和处理采出水的策略，可采用以下一系列处理工艺。

采出水的处理通常包括去除大颗粒、油水分离和在水被泵入储罐之前进行额外的过滤。yabo214然后需要进一步处理，以减少任何溶解或悬浮固体，导致稠化的污泥，需要小心处理和管理。

最后，用超滤方法处理水以去除任何分散的碳氢化合物。使用蒸发技术可以产生符合饮用水质量标准的蒸馏物。

所面临的挑战

为了有效地管理这一过程，一个强大的流量计是必不可少的。这被用于精确测量用于减少悬浮和溶解的固体，其可以存在于溶解的水的化学品。

此外，过滤技术需要一种流量计，既能在处理水时测量向前流动，也能在清洗过滤器时测量反向流动。另一个值得注意的挑战是，一些电磁流量计的低导电性可能存在问题，这取决于使用的过滤技术的类型。

解决方案

ProcessMaster的先进信号处理可以轻松处理低导电性滤波技术。该装置提供了高端的测量性能，并具有长期的稳定性，一个完全可配置的通用电子平台可以提供定制的解决方案，无论需要整体、远程或管道安装。

该流量计具有以下特点:

• 小的外部尺寸，使单位适合集成在滑块。
• 正向和反向流量测量均为标准。
• 部分可以突出到管系统与压力没有额外的压降。
• 双重密封的测量电极有助于减少泄漏的风险。
• 优化的衬里确保测量电极耐化学物质。

Wellpad布局

带有远程和集成安装设计的ProcessMaster

采出水-最终处理/井口注入

应用程序

所产生的任何水最终处置必须符合环保规定。无论是管道或卡车处置现场进行之后将水送入坑或存储在现场的坦克。它也可以储存在罐中，后来注入地下使用高压泵，允许它被永久保存。

所面临的挑战

的流量计传感器必须能够承受由于将采出水泵入地下而产生的高压。由于它安装在泵的吸力侧，传感器必须能够承受压力的变化，有时甚至可以包括真空。由于空间在这里是一个溢价，因为大多数测量是通过提供的撬。

解决方案

ProcessMaster单元的紧凑版本是可用的，传感器和发射器都安装在一个单一的实体，以允许集成在一个橇。法兰传感器设计的压力额定值高达ANSI Class 2500，也可提供可处理ANSI Class 300压力的硅片传感器。该系统易于设置，通过传感器存储器简化安装，消除配置错误，节省时间和金钱。

水路运输

应用程序

为了将水注入井中，必须首先将水抽取、输送或用管道输送到井场。采出水要么进入坑内，要么储存在现场的罐中，然后通过卡车或管道输送到处理井现场。

所面临的挑战

用卡车运输水是一个昂贵的过程，因此确保准确地运送适量的水是有经济意义的。为了管理这种操作，一个可靠和准确的流量测量装置是必不可少的。

从ABB的ProcessMaster一直致力于提供可靠和精确的测量。当该单元被用合适的资产管理系统集成，仪器起着最大化操作，并确保效率的关键作用。

ProcessMaster的标准功能包括:

• 与其他流量计量技术相比，没有旋转部件突出到管道中，因此维护更少。
• 一个用户友好，易于操作的界面，允许数据输入快速和容易的所有工艺参数。
• 一个强大的设计，甚至可以承受最恶劣的环境条件。

井口注入

ProcessMaster晶圆式和法兰传感器

这些信息已经从ABB测量与分析公司提供的材料中获得、审查和修改。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问ABB测量与分析。