油田仪表自动化中的仪表选择策略分析

摘要：自动化仪表是当前仪表仪器的主要发展方向，自动化仪表与传统的仪表相比具有很多的优势，功能也有很大程度的增加，且我国的仪表自动化技术发展日趋成熟，一些智能化、数字化仪器等高技术含量的自动化仪表不断出现，自动化仪表具有强大的计算能力和记忆能力，还可以进行编程和编辑，能够处理大量的复杂信息，在很大程度上推动我国油田产业发展。

关键词：油田仪表；自动化；选择；策略

1.油田仪表自动化中的仪表选择原则

油田自动化仪表在应用过程中存在绝对误差、相对误差以及传导误差，一般情况下因为油田生产开采现场环境较为复杂，多种外部因素和内部因素会对实际生产开采造成很大影响，从而引起仪表误差问题出现，所以需要采用科学的控制措施。为此，在选择自动化仪表过程中，需要充分考虑到自动化仪表的实际标准测量范围，从而能够将误差控制在最低状态，确保自动化仪表能够在规定标准内运行。因此，本文总结如下几项仪表选择基本原则。

1.1高精度选择原则

油田在生产开采过程中，对于各生活参数的测量和监控数值精准度具有明确要求，所以自动化仪表选择首先必须考虑到高精准度原则，确保自动化仪表所显示数值具有真实性、可靠性和精确性，能够准确反映出当前生产作业环境的压力、温度以及液位等，从而为具体生产提供准确的数据支持，不仅能够促进生产效率提升，同时能够提高油田作业安全性，防止因自动化仪表示值误差导致生产安全事故问题出现。为此，在选择自动化仪表时，需要将其精度放在首位，结合油田作业环境实际情况，确保自动化仪表能够准确地显示出当前作业环境的真实参数。

1.2安全可靠性原则

油田生产是一项危险性较高的工作，对于作业环境的温度、压力以及液位等要求极为严格，如果出现压力过高、温度过高或液位过高等问题，会引起严重的安全事故发生，所以在对自动化仪表进行选择时，需要确保自动化仪表具有充分的安全可靠性，保证自动化仪表系统运行稳定性，使其能够持续为油田开采生产提供作业参数测量支持，是提高油田开采生产安全性的主要方式，在选择时需要对自动化仪表的运行稳定性等方面进行检测，保证自动化仪表能够符合油田生产安全需要。

1.3经济性原则

自动化仪表在运行过程中，会消耗一定的电力能源，从而产生额外的成本，所以需要充分考虑到自动化仪表的经济性原则，选择能耗较低的自动化仪表；同时自动化仪表的价格相比于传统仪表更高，所以为了降低自动化仪表采购成本，需要在确保自动化仪表精准性和安全性的基础上，采用科学的成本管理策略，选择综合性价比最高的自动化仪表仪器，减少仪表采购环节的成本支出，从而能够提升油田工程经济效益。

2.油田仪表自动化中的仪表选择

2.1压力测试仪表

压力测量仪表在油田生产作业中的应用较为广泛，主要是测量当前作业环境中的压力参数，从而保障开采作业安全，但是压力测量仪表在应用过程中，会出现一定的误差问题，所以近些年来逐渐开始采用自动化压力仪表，通过其计算功能对测量参数进行纠正，能够提高测量结果准确性。

在压力测试仪表应用过程中，需要对生产中不同介质的压力进行测量，所以为了保证测量误差能够得到控制，需要选择合适的压力测量仪表型号。例如，在针对黏度较高的原油压力测试中，压力仪表选择需要采用隔膜式仪表，或者可以通过弹簧管压力仪表对其进行测量，这两种仪表的精确度等级能够将测量误差控制在1.5~2.5范围内，从而能够有效提高压力测量结果准确性。

在通过具有标准信号输出的压力仪表时，可以通过将其与压力变速器相结合，对于油田开采过程中的固体颗粒腐蚀介质进行测量，选择法兰膜片式压力变速器，从而能够对其进行测量；如果石油开采过程中存在较大振动，则需要采用相应的数字压力变动器。通过对压力测量器的科学选择，能够有效对石油开采过程中的各项压力参数进行测量，并且能够提高测量结果准确性，为石油开采作业方案调整提供科学的支持，是促进石油生产效率和安全性提高的重要方式，所以需要采用科学的仪表选择方案。

2.2温度测量仪表

温度作为油田开采过程中的重要生产参数，在石油行业早期应用的温度仪表中，采用不带有刻度的温度测量仪器，这种测量仪器主要包括电阻温度仪以及热电偶温度仪等，不同的温度测量仪器具有不同的工作原理，热电阻温度一利用导热电阻对温度变化情况进行检测，从而能够展现出温度变化特征值，能够在温度相对较低的情况下实现对温度参数的准确测量；热电偶温度仪器通过热点效应对温度参数进行测量，与仪器的导热材料和节点温度具有密切关系；膨胀式温度仪器通过利用物体的热胀冷缩效应对温度进行测量，仪器会受到液体汽化和液体凝固温度的影响，所以在测量准确性方面存在一定局限性；辐射式温度测量仪器主要应用在温度超过1000℃的高温环境测量，通过加热形成的热辐射对温度参数进行展现。

在现代油田生产开采过程中，一般会选择金属温度仪表，用于展现作业现场的实际温度，同时结合自动化技术，能够对油田生产现场-80~500℃的环境温度进行精准测量，且实际温度测量精度能够达到1.0级。在温度低于-80℃环境下或者不能直接接触时，金属温度测量仪表中则不能使用。在油田的自动化温度仪表安装过程中，必须做好安装质量控制工作，防止自动化温度仪表出现弯曲等现象，并充分保障温度仪表的感温面和被测量介质之间接触良好，防止距离过大，否则会影响温度测量准确性，通过科学的安装与管理，能够有效提高自动化温度仪表运行效果。

2.3液位测量仪表

液位测量仪表主要是用于测量原油或水的当前页面高度，通过对实际页面高度的把控，能够有效提高油气开采安全性，对于石油生产具有重要的指导意义。液位测量仪表正在向操作便捷化方向发展，通过在自动化仪表中设计人机操作界面，能够提高仪表操控便捷性，自动化仪表在运行过程中，其运行状态能够通过人机界面显示，人机界面的操作方式与控制方式为一体化，通过分组的方式，能够完成更加精确的控制，从而转变了传统的液位测量仪表控制模式。

在采用该液位监测自动化仪表时，通过人机界面进行控制，技术人员需要完成模拟图绘制，并严格按照工艺标准开展，工作人员需要制作能够准确运行的模拟图，并优化信息处理、报警等环节的人机界面交互，从而能够提高人机界面的实用性，全面提升液位测量自动化仪表控制效果，满足石油开采过程中对于液位监测的需要，是提高石油生产安全性的重要基础仪表，所以需要根据实际情况选择相对应的仪表类型。

2.4计量及流量测量仪表

在油田开采生产过程中，计量和流量自动化仪表应用较为频繁，自动化仪表的型号选择能够直接影响各项数据的准确性，所以在选择计量和流量自动化仪表时，需要保持科学严谨的态度。针对单井的仪表选择，一般可以采用分离器自动玻璃管进行自动计量，或采用人工玻璃管利用自力式差压调节阀进行测量。

气井产液量一般通过容积式计量方式进行测量，能够有效适应气井产液量不稳定、不均匀以及不同气井之间液量差异过大的问题。针对产量较为稳定或产量较低的气井，一般采用容积式流量计或涡轮流量计，容积式自动化仪表包括双转子仪表、腰轮式流量仪表等，这种流量计量仪表适合使用在粘度较高的原油测量中，还可以在污水、砂石等含量较高的原油测量中使用；涡轮流量自动化仪表一般使用在质地较轻的原油测量中，原油整体黏度不能超过5mps。计量和流量自动化仪表对于石油生产具有重要意义，是监测当前产量的重要仪表装置，所以必须采用自动化技术，将其与实际生产相结合，从而能够有效提高石油生产开采效率。

3.结语

综上所述，本文全面阐述仪表仪器的基本内容与特点，并对油田开采生产中自动化仪表的选择原则进行分析，最后对油田开采过程中压力测试仪表、温度测量仪表、液位测量仪表以及计量仪表的具体选择方式进行分析，希望能够对油田生产起到一定的借鉴和帮助作用，全面提高油田生产作业质量，确保各项测量仪表选择正确。