摘 要：在油田生产中，通过加强磁翻柱液位计技术的应用，能有效的降低计量成本，同时又能促进计量的精准性。因此，本文从油田生产中的磁翻柱液位计技术概述入手，以磁翻柱液位计罐和 PLC 油田生产磁翻柱液位计技术为例，对其在油田生产中的应用展开了分析，以促进油田生产效率的提升。

 

    在现代油田企业生产中，为了将工作成本降低，促进作业效率的提升，需要对其测量精度进行不断地提升，而采用磁翻柱液位计技术，则能有效的满足计量的需要。因此，既要加强对磁翻柱液位计技术的分析，又要强化对其的应用。其中，磁翻柱液位计罐是主要是计量装置，而利用 PLC 磁翻柱液位计技术则能更好地适应磁翻柱液位计的需要。以下笔者就此展开分析。

 

    1 油田磁翻柱液位计技术的概述 

    在油田生产中，计量产量是一个主要的环节之一，加强磁翻柱液位计技术的应用，能有效的解决传统计量引发的产量低和间歇性出油的问题，从而对整个生产过程进行计量，而且还能对每个油井中的计量信息进行采集与统计，对油井计量系统进行实时高效的监控。目前而言，磁翻柱液位计技术的实现，主要是借助磁翻柱液位计罐和 PLC 磁翻柱液位计技术来实现。在当前油田企业低渗透高含水的现状下，加强磁翻柱液位计技术的应用显得更加必要。因为磁翻柱液位计技术可以结合预设的顺序来实现自动化地循环和计算与控制，促进油田生产装置工作的连续性提升，在保证测量精度的同时促进作业效率的提升[1]。

 

    2 基于自动计量罐的油田生产磁翻柱液位计技术的分析 

    自动计量罐是较为传统的磁翻柱液位计技术，在国内外得到了广泛的应用。由于不同的自动计量罐采用的计量技术不同，所以其计量的原理也不同，在实际应用中，我们需要切实掌握其应用原理，才能更好地促进其作用的发挥。而在自动计量罐中，液位法和静压法的应用zui为广泛，以下笔者就此进行分析。

 

    2.1 液位法在自动计量罐中的应用要点

    这一方法的原理就是借助液位传感，对罐内油的各种数据进行收集，再将所收集的油温与密度来换算容积与质量。但是其测量方式存在差异，所以可以将其分成接触类与非接触类的液位法。就接触类的而言，主要是借助传感器对罐内存储的油进行直接接触，并测试相关参数后得到的技术。而非接触类则是借助液位测量仪表，借助声、光、射线等来测量能量，因此可以在腐蚀性较强、粘度较高和污染性较强以及容易结晶的介质测量中应用。以超声波液位计为例，其可以借助声音测量。

 

    2.2 静压法在自动计量罐中的应用

    这一方法的原理就是借助压力传感器对罐内油品的静压力进行测量，同时结合油罐的技术参数，借助计算机和显示仪表将计量的容积、质量显示出来。常见的主要有压阻类、电容类和谐振类三种技术。

 

    2.3 注意事项

    因为油田生产过程具有较强的动态性，相较于油库成品的储油罐，油田生产时，需要在联合站对原油进行脱水处理，而这一过程中的储油罐参数会随着时间的变化而变化，因此其动态性较强。而为了在线实时统计储罐的油量，就必须结合石油生产工艺流程和油罐的实际，针对性的选取检测仪表与磁翻柱液位计技术。常见的情况及其磁翻柱液位计技术分析如下。

 

    一是对于沉降罐的自动化油量技术而言，主要是从油井中排出的原油中含水量较高，就需要利用沉降罐来对其沉降处理，借助沉降罐上部设置的溢流槽，及时地把油层上部的低含水原油从此排出，而在罐底沉降的主要是污水，污水和油层间的油水界面就是乳化层，所以必须对乳化层的位置和原水的液面进行计量的基础上，将油罐的储量进行计算。而在此基础上，就需要对不同高度油层的含水率进行测量，从而实时在线的对油罐储量进行计量。

 

    二是对于毛油罐的自动化油量技术而言，主要是将沉降罐溢流的含水原油进入毛油罐之后，因为其含水率大，所以应进一步做好对其的沉降排污，这就需要对油罐内的油水界面和油面高度进行检测，借助实时在线计量系统对其进行计算。

 

    三是对于净油罐的自动化油量技术而言，主要是将来源于二次沉降罐的原油进行计量，一般而言，这些原油的含水率大都低于 5%，所以利用净油罐对其进行处理，能达到 1%以下的外输目标。在对其金属计量时，主要是采用该原理来对其进行检测，能有效的将其测量精度提升[1]。

 

    3 基于 PLC 的油田生产磁翻柱液位计技术的分析 

    3.1 应用思路

    基于 PLC 的磁翻柱液位计技术在油田生产中的应用，主要是借助 PLC 自动计量系统中的八个模拟输出点与十二个开关点输出，采取报警检测和实时监控以及有效检测与数据切换这四个模块来工作。当 PLC 自动计量系统运行后，油井选井信号借助多通阀向 PLC 系统中反馈，此时计算机就会将液位开关处的相关液位数据，同时还能实时更新，当计量次数和设定次数相吻合时，就会对液量进行计算。而且为确保生产安全，还能对生产中出现的故障进行报警。例如液体位置大于警戒值时，系统就会自动切换至报警模式，并应急处理。再如在系统紧急停电时，能将报警装置处罚，从而确保生产安全。

 

    在实际运行中，PLC 系统可以对温度和压强以及液位等传感器传输的数据同时进行在线实时监测，并且 PLC 还会与工控机交换信号，在传输数据的同时精准计量仪器中的液量。而利用 PLC 来控制加热源与加热泵时，主要是利用工控机来进行计算，并根据所采集的数据，在设定的算法下进行自动计算，进而高精度的得出油井的累计产量，并对流量值顺势采集，从而及时地掌握现场的zui新生产信息。

 

    3.2 应用原理

    PLC 自动计量系统的组成详见图 1 所示，采用的 PLC 应具有性能稳定和可靠的特点，尤其是具有较强的抗干扰能力，便于现场维护与管理，其实用性较强。主要是利用其对温度变化进行检测和控制，通过感受压力跃动的幅度来监测液位，并对电动阀所处状态进行控制，在现场采集数据时，主要是将主机和工控机连接起来，借助 TCP/IP 协议与无线微波网实现数据连通，从而达到数据交换的目的。在油田计量过程中，能结合预先设定的顺序实现自动循环和控制与计算，同时还能结合实际需要采取人工的方式来干预和调整。在计量控制中，主要有自动和指定以及停止三个环节。

 

    在磁翻柱液位计过程中，首先需要对程序进行初始化设定，将预期值输入系统之中，比如单井选择、处罚时间，若液位达到所设定液位数值之后，能自动化实施倒阀门排液，当液体位置比设定zui低限度时，又能及时地停止自动排液。而这一排液过程的相关数据（出油时间、出油口径）向中控机返回，并统计和测算数值，从而将当日产量进行计算。采取这样的方式来计算时，不仅速度较快，而且自动循环，能结合油井编号来轮流自动进行。而当油井产量较低时，还会对其实施特殊标记和特殊计量，预防因为数值冗余而形成计算错误的问题。此外，还能随时将计量工作停止，只要工作人员通过中控机发出停止的命令，整个计量过程均能马上终止，当设备在此时进行初始化处理后，所有设备又会处于待命阶段，随时可以从新计量。图 1 PLC 自动计量系统的组成 

 

 

 

    3.3 应用要点

    在 PLC 自动计量系统运行过程中，主要是借助传感器的拉力数值和料斗中的原油总量值相加之后进行等量换算的原理来实现计量。当 50%的料斗处于计量状态时，而剩下的50%的料斗则空闲，当前一半料斗的容量在不断积累的同时，其平衡状态就会出现变化。当两部分的料斗翻转时，翻转瞬间就能将不同感压器中的数值进行读取，并在中控机上记录，将其与预设的数值进行比较，将料斗自身重量去除之后，余下的则是前半部分料斗中所累计下来的油量。采取这样的方式来计算时，不仅能zui大限度的降低误差，而且还能提高生产效率。

 

    3.4 应用优势

    相较于传统的计量方式，这一计量技术的应用有着诸多优势。一是能长时间实现自动计量，zui高可以长达 24 小时。二是有着丰富完善的功能，在单井计量、定次计量等传统的方式上，还能实现排序计量与定时计量，这样在完善计量方式的同时，还能新增计量的指标，借助水与原油之间的密度差，能对不同产油地中的原油的含水量进行计算。三是其报警机制较为完善，不管是机械故障、紧急停电，还是液压异常等，都能及时地报警，同时自动将应急机制启动，确保生产安全。尤其是其设置的冗余主站，即便是运行中的主站出现了故障，但是其也能快速地转接到冗余主站，从而确保计量过程的安全性、精准性和高效性，所以我们需要加强对其的应用[3]。

 

    4 结 语 

    综上所述，在油田生产计量中，磁翻柱液位计技术的应用有着十分重要的意义，为强化对其的应用，需要我们加强对其技术原理的掌握，并结合实际需要，确定针对性的应用方案和技术类型。尤其是基于 PLC 的自动计量技术具有较强的优势，需要强化对其的应用和维护，才能更好地促进其应用优势的发挥。