ในการผลิตน้ำมันและก๊าซ น้ำที่ผลิตได้ ถือเป็นผลพลอยได้ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง น้ำที่ออกมาจากบ่อน้ำมันพร้อมกับน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติ น้ำเหล่านี้มักประกอบด้วยส่วนผสมของน้ำจากชั้นหิน น้ำจากการฉีด เกลือ หยดน้ำมัน และสารเคมี การวัดอัตราการไหลของน้ำที่ผลิตได้อย่างละเอียดแม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจัดการทรัพยากร การปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม และการเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงาน ด้วยเหตุนี้ มาตรวัดอัตราการไหลของน้ำที่ผลิตได้ จึงกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการดำเนินงานในแหล่งน้ำมัน
มาตรวัดอัตราการไหลของน้ำที่ผลิตได้ คืออุปกรณ์ที่ใช้วัดปริมาณน้ำที่แยกออกจากกระแสน้ำมันและก๊าซในระหว่างการผลิต น้ำเหล่านี้มักถูกส่งไปบำบัด ฉีดกลับ หรือกำจัด การติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลของน้ำตามจุดสำคัญต่างๆ เช่น จุดแยก ท่อบำบัด และระบบฉีดกลับ ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบอัตราการผลิตน้ำได้แบบเรียลไทม์
ข้อมูลที่รวบรวมโดยมาตรวัดอัตราการไหลช่วยให้วิศวกรภาคสนามน้ำมันเข้าใจ อัตราส่วนน้ำต่อน้ำมัน ตรวจจับการรั่วไหลหรือการสูญเสียในกระบวนการ และตรวจสอบประสิทธิภาพการแยก หากไม่มีข้อมูลอัตราการไหลที่แม่นยำ แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะรู้ว่ามีการจัดการน้ำที่ผลิตได้ในแต่ละวันเท่าใด หรือระบบแยกมีประสิทธิภาพเพียงใด
น้ำที่ผลิตได้ไม่เพียงแต่เป็นผลพลอยได้เท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของการดำเนินงานในแหล่งน้ำมันอีกด้วย ในบ่อน้ำมันที่เติบโตเต็มที่หลายแห่ง ปริมาณน้ำที่ผลิตได้อาจมากกว่าปริมาณน้ำมันหลายเท่า การตรวจสอบการไหลของน้ำที่ผลิตได้มีประโยชน์หลายประการ:
อย่างไรก็ตาม การวัดน้ำที่ผลิตได้นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายเท่ากับการวัดน้ำสะอาด เนื่องจากมีองค์ประกอบที่ซับซ้อน
น้ำที่ผลิตขึ้นมักประกอบด้วย หยดน้ำมัน ของแข็งแขวนลอย และฟองก๊าซ ซึ่งทำให้เป็นของเหลว สองเฟสหรือหลายเฟส นอกจากนี้ยังอาจ กัดกร่อนได้ ขึ้นอยู่กับปริมาณเกลือและสารเคมี ปัจจัยเหล่านี้ก่อให้เกิดความท้าทายหลายประการ:
ดังนั้นการเลือกเทคโนโลยีมาตรวัดอัตราการไหลที่เหมาะสมจึงขึ้นอยู่กับสภาพน้ำที่ผลิตและสภาพแวดล้อมในการติดตั้ง
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (mag meter) ถูกใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการวัดของเหลวนำไฟฟ้า เช่น น้ำที่ผลิตขึ้น เครื่องวัดนี้ทำงานตาม กฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ ซึ่งการเคลื่อนที่ของของเหลวนำไฟฟ้าผ่านสนามแม่เหล็กจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับอัตราการไหล
ข้อดี:
ข้อจำกัด:
สำหรับ น้ำที่ผ่านการบำบัดหรือแยกแล้ว มาตรวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้าถือเป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนและต้องการการบำรุงรักษาต่ำ
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Coriolis วัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงโดยการตรวจจับการเบี่ยงเบนของท่อสั่นสะเทือนขณะที่ของไหลไหลผ่าน เครื่องวัดนี้เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่แม่นยำที่สุดสำหรับน้ำที่ผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องการข้อมูลความหนาแน่นด้วย
ข้อดี:
ข้อจำกัด:
เครื่องวัด Coriolis เหมาะที่สุดสำหรับ การโอนการ ควบคุม การควบคุมกระบวนการ และ การวัดจุดการไหลที่สำคัญ ซึ่งความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ
เมื่อน้ำที่ผลิตมี ก๊าซ หยดน้ำมัน หรือของแข็งปะปนอยู่ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกดอปเปลอร์ (Doppler Ultrasonic Flow Meter ) อาจเป็นทางเลือกที่เหมาะสม เครื่องวัดนี้จะส่งสัญญาณอัลตราโซนิกเข้าไปในของไหลและวัดการเปลี่ยนแปลงความถี่ (ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์) ที่เกิดจากอนุภาคหรือฟองอากาศที่เคลื่อนที่ไปตามการไหล
ข้อดี:
ข้อจำกัด:
เครื่องวัดอัตราการไหลอัลตราโซนิกแบบโดปเปลอร์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับน้ำ เสีย น้ำ ที่ผลิตด้วยของแข็งแขวนลอย และ การตรวจสอบอัตราการไหลชั่วคราว
เมื่อเลือกมาตรวัดอัตราการไหลสำหรับน้ำที่ผลิต วิศวกรจะต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ:
โดยทั่วไป:
การวัดอัตราการไหลของน้ำที่ผลิตได้เป็นส่วนสำคัญของการบริหารจัดการแหล่งน้ำมันสมัยใหม่ ข้อมูลการไหลที่แม่นยำช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถติดตามการผลิต จัดการการบำบัดน้ำ และปฏิบัติตามพันธกรณีด้านสิ่งแวดล้อมได้ ด้วยการทำความเข้าใจสภาพของไหลและการเลือกใช้เทคโนโลยีเครื่องวัดอัตราการไหลที่เหมาะสม เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ แม่เหล็ก ไฟฟ้า เครื่องวัดอัตรา การไหลแบบคอริโอลิส หรือเครื่องวัดอัตราการไหลแบบ ดอปเปลอร์อัลตราโซนิค ผู้ปฏิบัติงานจึงมั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพการทำงานจะเชื่อถือได้และคุณภาพของข้อมูลจะคงที่
การเลือก มาตรวัดอัตราการไหลของน้ำที่ผลิต ได้อย่างเหมาะสมไม่เพียงแต่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังช่วยลดความเสี่ยงในการปฏิบัติงาน ลดการสูญเสีย และสนับสนุนการจัดการน้ำในแหล่งน้ำมันอย่างยั่งยืนอีกด้วย
