多相流量測定

多相流量計（MPFM）は、油、ガス、水を事前に分離することなく、パイプライン内でそれらの流量を同時に測定します。

Emerson の Roxar 2600 多相流量計は、ベンチュリ差圧、電気インピーダンス、ガンマ密度測定を組み合わせて、相流量をリアルタイムで計算します。 ベンチュリエレメントは計測器前後の圧力降下に基づいて総質量流量を測定し、ガンマ密度測定は流れる混合物の密度変化を検出することによって相分率を定量化します。 非ガンマバージョンではこの測定は除外されます。 電気インピーダンスは、静電容量（誘電応答）とコンダクタンス（流体導電率）の両方を用いて、印加電界に対する混合物の応答を分析することにより、相分布をさらに詳細に把握します。 これらの入力は、組み込みソフトウェアである Roxar 高速適応測定の流量モデルと組み合わされて、個々の相流量（油、水、ガス）をリアルタイムで計算します。

このアプローチは、オフショアおよびオンショア施設における石油・ガス生産、坑井試験、配分において広く使用されています。 割当サービスについては、NORSOK I-104 が MPFM 性能の検証、不確実性、および妥当性確認に関する公認のガイダンスを提供します。

放射線源は必須ではありませんが、測定の堅牢性を高めるため、特定の用途や坑井条件で推奨される場合があります。

Emerson の Roxar 2600 多相流量計は、ガンマ構成と非ガンマ構成の両方で利用可能で、非ガンマ版とガンマ版のいずれも0～100% GVFおよび0～100% WLRにわたって信頼性の高い性能を発揮します。 ガンマ密度測定を含めると、生データ測定が追加され、複雑な流動条件下での診断機能と測定信頼性が向上します。

この柔軟性により、流量が不安定な坑井を含む困難なオフショア環境など、石油・ガス生産環境に適した計測器となっています。 放射線源が使用される場合、国際的な放射線安全基準と現地の規制要件への準拠が必須です。

Roxar 2600 多相流量計は、従来の試験分離装置と比較して、より高速・連続的かつ低コストな測定を実現します。 分離を必要とせずに多相流をインラインで測定することにより、バルク相分離の必要性を排除します。 これにより、スペース、重量、運用の複雑さが軽減される一方で、リアルタイムの監視が可能になります。

試験セパレータは制御された条件下での不確かさが低い場合がありますが、MPFMは大幅に高い運用効率を提供します。  これは、スペースが限られ坑井数が多いオフショアのトップサイド施設で特に価値があると同時に、陸上でも価値を発揮し、地盤の掘削や配管要件を削減します。

多相流量計は一般的に割当用に認められていますが、レギュレータは実証された性能、不確実性の文書化、および検証手順を要求することが多くあります。

Roxar 2600 多相流量計は、トップサイドの割当測定で一般的に参照される業界標準に準拠するように設計されています。 これは、Emersonの設計原則に従って設計され、NORSOK および API ガイドラインに準拠しています。 これは、石油およびガス生産割り当てシステムでの使用に向けて、実証された性能、不確実性の文書化、および検証手順をサポートします。 通常、会計計測には依然として単相計測器またはセパレータが必要ですが、MPFM は検証と最適化をサポートできます。

Roxar 2600 多相流量計は、小型でコンパクトなオールインワンソリューションで、スペースが限られた環境への設置を簡素化します。 全ての測定ポイントはコンパクトな計測器本体内に統合されており、電子機器はﾕﾆｯﾄに直接取り付けられているため、設置は簡単です。 計測器は垂直に設置する必要があり、必要な直管長は短くて済みます。 重量、設置面積、配管の統合は、オフショア、モジュール設計、ブラウンフィールド改造向けに最適化されています。 そのため、密集したトップサイドモジュール、坑井試験スキッド、レイアウトに制約のある陸上生産施設に最適です。

はい、Roxar 2600 MPFMの流量範囲は、設置後に流量計を交換することなく調整できます。 Roxar 2600 MPFMは、広いターンダウン比を持ち、物理的に変更を加えることなく、変化する流量条件に対応できます。 また、ベンチュリ管は交換可能であるため、既存の流量計を維持したまま、設置後も流量範囲の変化に継続的に適応することができます。 これにより、生産量が低下する坑井や増産シナリオを含む、幅広い生産プロファイルにわたって正確な測定が可能になります。 この柔軟性は、ライフサイクルを通じて生産量が変動するトップサイド坑井にとって重要です。

Roxar 2600 多相流量計は、制御システムにシームレスに統合できるように、標準的な産業用通信プロトコルをサポートしています。 この計測器は、DCS、SCADA、Modbus や OPC UA などのデジタルプロトコル（いずれも業界標準の通信プロトコル）およびHTTPSとインターフェースし、安全なデータアクセスと統合を実現します。 相流量、GVF、含水率、診断情報に関するリアルタイムデータを提供し、監視と最適化を実現します。 これにより、生産管理システムやリモート監視ソリューションとの統合が可能になります。 

Roxar 2600 MPFMは、デジタル接続されたオフショア・オンショアの石油・ガス生産環境で広く使用されています。

Roxar 2600 多相流量計は、手動介入を必要とせずに流動条件の変化に適応します。 この流量計は、ベンチュリ差圧測定、電気インピーダンス、ガンマ密度測定を組み合わせて使用し、流れや流動条件の側面に対する感度がそれぞれ異なる多数の測定ポイントを提供します。 これは、変化する流動条件に対する即時の堅牢性を提供し、30年以上の現場経験をモデリング機能の形でカプセル化した Roxar 高速適応測定組み込みソフトウェアによってさらに強化されます。 モジュール式アプローチを採用したこのソフトウェアは、スラグ流やガス体積率（GVF）の急激な変化などの変動を継続的に検出・調整し、すべての流動条件で信頼性の高い相分率と流量の計算を保証します。

Roxar 2600 多相流量計は、その他のMPFM技術と比較して、さまざまなGVFおよび不安定な流動状態において最も信頼性の高い精度を提供します。 これは、ベンチュリ差圧測定、電気インピーダンス、ガンマ密度測定の生データ測定を、Roxar 高速適応測定組み込みソフトウェアソリューションと組み合わせることで、これを実現します。 この組み合わせにより、堅牢な相分率測定と流量計算を、1秒間に10回という非常に高い分解能で行うことができます。 これにより、他システムでは対応が困難な場合が多いスラッギングや過渡条件下でも、正確な測定値を取得できます。 Roxar 2600 MPFMの測定アプローチは、従来型および非従来型の石油・ガス市場の両方において、生産最適化、割当測定、流量保証、坑井試験作業など、さまざまなアプリケーションで、0～100% GVFおよび0～100% WLRの全範囲にわたり高性能を保証します。

Emerson の Roxar 2600 多相流量計は、従来型および非従来型の石油・ガス市場の両方において、生産最適化、割当測定、流量保証、坑井試験作業を含む多相トップサイド用途向けの最も用途の広いソリューションの1つです。

Roxar 2600 MPFMがトップサイド用途に適している理由

• 柔軟な展開：生産最適化、割当測定、坑井試験など、複数のトップサイドユースケース向けに設計 
• さまざまな流動様式に対応：油優勢流、水優勢流、ガス優勢流において信頼性の高い性能を発揮  
• 広いターンダウン比：変化する生産量や運転条件下でも精度を維持  
• 流量保証をサポート：高感度な水分測定およびレイヤー検出機能
• 複数の環境で実証済み：従来型および非従来型フィールドの両方を含むオフショア・陸上への設置に最適

これにより、テストマニホールド、限界坑井監視、オフショア・オンショアのブラウンフィールド改修など、幅広い用途に最適です。

MPFMの不確実性は配分精度に大きく影響する可能性がありますが、Roxar 2600 多相流量計は安定性と再現性のある測定によってこの影響を最小限に抑えます。 この計測器は、トップサイド施設によくある多相流条件で低い不確実性レベルを実現します。 これは、生産割当および坑井パフォーマンス監視に適していますが、通常は所有権移転用の会計計測器で補完されます。 その性能は、NORSOKおよびAPI MPMSガイダンスに沿った割当ワークフローをサポートします。

Roxar 2600 多相流量計は、連続的なセパレータ校正ではなく、定期的な坑井試験とデータ照合を使用して効果的に検証できます。 これは、拡張診断機能とモデルベースの測定アルゴリズムによって実現されます。 この計測器には、多相流モデリングと複数のセンサからの統合データが組み込まれており、流動条件が変化しても性能を安定的に維持できます。  検証は、随時実施するテストセパレータデータまたは仮想流量計測モデルとの比較により行うことができます。 このアプローチは、テストセパレータの容量が限られているか、坑井数が多いオフショアプラットフォームに最適です。  この手法は、NORSOK I-104検証戦略で参照されている業界慣行と一致しています。

Roxar 2600 多相流量計は、通常、従来の試験セパレータよりもライフサイクルコストが低くなっています。 この計測器は、スペースを消費する大型の分離装置や関連するメンテナンスの必要性を排除します。 ブラウンフィールド改修におけるCAPEXを削減し、手動の坑井試験、介入、保守を最小限に抑えることでOPEXを削減します。  また、その信頼性により、生産ダウンタイムや運用の複雑さも軽減されます。 これは、オフショアプラットフォームやスペースに制約のあるコンパクトな陸上施設に特に価値があります。

多相流量計は、流量、ガス分率、圧力または差圧、流動条件、あるいは特定の流動特性による影響などのﾊﾟﾗﾒｰﾀである、特定の機器の動作範囲を外れると、通常精度が低下します。 Roxar 2600 MPFMはｱﾄﾞﾊﾞﾝｽﾄで非常に堅牢な測定機器であり、これらの懸念事項の多くに対して堅牢であることが現場で実証されています。 流量計には広いターンダウン比があり、非常に低圧の用途でも堅牢であり、0～100% GVFおよび0～100% WLRの流動条件の両方でシームレスに動作します。 この流量計は、変化する流動条件に対して堅牢であり、極端なスラッギング、非常に低い流量、または急激な相変化においても良好な性能を発揮します。 これにより、電気的または単一特性の測定のみに依存する技術と比較して堅牢性が向上します。

MPFM 測定値のドリフトは、通常、流体特性の変化、スケーリング、センサの劣化によって発生しますが、拡張診断機能、マルチバリアブル測定、プロアクティブメンテナンスによって最小限に抑えることができます。

Roxar 2600多相流量計には、ドリフトのリスクを低減するための機能と診断機能があります。  堅牢な測定技術、実用的なｱﾗｰﾑによる早期検出、レイヤー検出および補正機能により、長期にわたる信頼性の高い性能が保証されます。

Roxar 2600 MPFM によるドリフトの検出と対処方法

• マルチバリアブル測定：単一のセンサへの依存を低減し、長期安定性が向上します。
• 拡張診断機能：スケールおよびワックスの蓄積、ならびに流体特性入力が測定値と適合しない場合を特定します。
• 実用的なｱﾗｰﾑ：是正措置について明確な推奨事項を提供します。
• レイヤー検出と補正：メンテナンスが必要となり実行されるまで、レイヤーの堆積を補正することで測定精度を維持します。

Roxar 2600 MPFM の機能により、オペレーターは異常を早期に検出し、データ検証またはメンテナンスを通じて修正できます。 例えば、これはワックスが析出しやすい原油の生産において特に重要です。