научная статья по теме Измерительная установка «Спектр» Геофизика

Текст научной статьи на тему «Измерительная установка «Спектр»»

УДК 622.276.5.05.002.56

© Коллектив авторов, 2008

Измерительная установка «СПЕКТР»

Ю.Р. Курамшин, М.Г. Габдрахманов,

A.И. Рыжиков (НГДУ «Ямашнефть»),

B.И. Чудин, П.В. Ушков, О.В. Жиляев (НПО «НТЭС»)

Для измерения параметров добываемой продукции нефтяной скважины в соответствии с требованиями ГОСТ 8.615-2005 была создана измерительная установ-ЕКТР» (рис. 1). Условия ее применения: продукция скважин с невысоким газовым фактором, низким давлением насыщения и высокой вязкостью, а также продукция с объемным содержанием газа в газожидкостной смеси до 90 % и высоким давлением насыщения. В связи с этим при проработке принципа измерения была выбрана бессепарационная схема из ме ре ния.

Некоторые технические параметры установки приведены ниже. Диапазон измерения: объемного расхода (расходное значение)

газожидкостной смеси при рабочих условиях, м3/сут.....0,5 - 560

массового расхода жидкости, т/сут..........................0,001 -120

объемной доли газа (истинное значение), %.................1 - 90

плотности газожидкостной смеси, кг/м3..................15 -1360

плотности жидкости, кг/м3 ..............................................800 - 1360

объемной доли воды в составе жидкости, %................30 - 75

Давление измерения, МПа........................................................0,2 - 3,5

Вязкость измеряемой продукции, мм2/с.....................1 - 20000

Относительная погрешность измерения, %: объемного расхода (расходное значение)

газожидкостной смеси ......................................................................± 2

массового расхода жидкости..........................................................± 2

объемного расхода (расходное значение) газа.................± 5

объемного расхода (истинное значение) газа..................± 4

массового расхода нефти нетто с содержанием объемной доли воды до, %:

0,70................................................................................................................± 6

0,75.............................................................................................................± 15

плотности смеси....................................................................................± 1

плотности жидкости.........................................................................± 0,7

Га ба ри ты, мм:

вы со та.........................................................................................................2450

ширина.......................................................................................................1290

дли на...........................................................................................................2730

Масса, кг.......................................................................................................1270

В состав измерительной установки «СПЕКТР» входят объемный камерный счетчик «РИНГ», счетчик СКЖ-120-40, измерительная система «ПРИЗМА», фильтр, трубопроводная обвязка

Measuring apparatus SPECTR

Yu.R. Kuramshin, M.G. Gabdrakhmanov, A.I. Ryzhikov (Yamashneft NGDU), V.I. Chudin, P.V. Ushkov, O.V. Zhilyaev (NTES NPO)

The unit SPECTRUM, providing measurement of parameters of obtained production of oil wells according to requirements of GOST R 8.6152005, is created. The difference method for realization of a principle of measurement of free gas volume flow rate and the method of calculation of volume fractions of water and oil by their known density from the measured density of a fluid for determination of an oil flow rate are used. The unit application area is considered.

с запорной арматурой, датчики давления и температуры, а также информационно-вычислительный блок.

Прин цип из ме ре ния объем но го рас хо да га за ос но вы ва ет ся на при ме не нии раз но ст но го ме то да из ме ре ния, ко то рый реа -ли зо ван сле дую щим об ра зом. Мас са жид ко сти, про шед шая че -рез установку, измеряется счетчиком СКЖ. Расход газа в сос-

Рис. 1. Общий вид мобильной измерительной установки «СПЕКТР»

таве газожидкостной смеси определяется из разности объемных расходов газожидкостной смеси и жидкости

Qr=Q,~Qv=Q,

Рж

(1)

где Qг, Qv - объемный расход соответственно газа и газожидкостной смеси при рабочих условиях; Qm - массовый расход жидкости в составе газожидкостной смеси; рж - плотность жидкости в составе газожидкостной смеси.

В уравнении (1) имеется один неизвестный параметр рж. Для его определения в гидравлической линии измерительного комплекса проводятся переключение направления движения потока переключателем потока в измерительном блоке «ПРИЗМА», затем - отсечка газожидкостного потока и анализ пробы газожидкостной смеси, остающейся в измерительном блоке «ПРИЗМА». Целью анализа является определение плотности жидкости рж, объемной доли воды, нефти и газа.

По измеренному перепаду давления Ар1 определяется плотность газожидкостной смеси при давлении р1

РсмГАР1М (2)

где §=9,81 м/с2 - ускорение свободного падения; к - высота столба газожидкостной смеси между точками измерения перепада давления.

По известным значениям объема смеси 7см1 и 7см2 в измерительном блоке «ПРИЗМА» при давлении соответственно р1 и р2 рассчитывается объем жидкости в составе газожидкостной смеси по формуле

Мм1~Мм2 Р\~Р2

(3)

п _ Рсм1~Рг1аг1 Рж 1 I

l-<Xrl

(5)

w=

Рж'Рн Рв-Рн

(6)

Таким образом, с помощью измерительной установки «СПЕКТР» можно измерить следующие параметры:

- объемный расход (расходное значение) газожидкостной сме си;

- массовый расход жидкости;

- объемный расход (расходное значение) газа;

- объемный расход (истинное значение) газа;

- массовый расход нефти нетто;

- массовый расход воды нетто;

- плотность смеси;

- плотность жидкости;

- объемные доли нефти, воды и газа в составе газожидкостной смеси.

На рис. 2 представлены сравнительные кривые погрешностей измерения объема газа при использовании разных методов. Из него видно, что разностный метод дает меньшую погрешность по сравнению с сепарационным.

Измерительная установка «СПЕКТР» успешно прошла стендовые испытания. С ее помощью были измерены параметры продукции нефтяных скважин НГДУ «Ямашнефть» ОАО «Татнефть» и ОАО «Татнефть-Самара». Результаты измерений совпадают с ранее полученной от технологических служб НГДУ

\

V

\

\ V2

---X \ I Предел | измерен» относител га объема ьной погре аза поГОС шности ТР 8.615

\ Р/

4j V / PS

____/

1 1 1 1

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 Газосодержание

0,8

0,9

По известным 7см1 и Уж определяется объемная доля газа при давлении р1

«гГ^смГ^смГ (4)

Далее рассчитывается плотность жидкости

Рис. 2. Зависимость погрешности измерения объема газа от газосодержания без использования (1) и с использованием (2) сепаратора

где рг1 - плотность газа, приведенная к рабочим условиям. После подстановки рж в формулу (1) определяется расход (де бит) га за.

По известным плотности нефти рн и плотности воды рв находится объемная доля воды в составе газожидкостной смеси

о

12.11.07г.

20

13.11.07 г.

29.11.07 г.

30.11.07 г.

Рис. 3. Результаты измерения параметров продукции нефтяной скв. 4103 Архангельского месторождения:

1,3,4 - массовый расход соответственно жидкости, воды и нефти; 2,5 - объемный расход газа соответственно при нормальных и рабочих условиях

68 05'2008 НЕФТЯНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Рис. 4. Размещение измерительной установки «СПЕКТР» на базе автомобиля КАМАЗ

«Ямашнефть» информацией о параметрах потоков продукции Варианты исполнения измерительной установки «СПЕКТР» из этих скважин. На рис. 3 представлены результаты измерений различаются мобильной базой. Один из них приведен на рис. 4. установкой «СПЕКТР» на одной из нефтяных скважин НГДУ.

Электронный архив первичной бухгалтерской документации

Просмотр электронных копий бухгалтерских документов — непосредственно из учетной системы

ЮНГ

КОРПОРАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫЙ АРХИВ

www.elar.ru

Функции решения «Электронный архив финансовой документации»:

Автоматизированная архивация электронных копий бухгалтерских документов Предоставление регламентированного доступа к электронной копии документа или к его конкретной части Массовая распечатка электронных копий бухгалтерских документов, по запросу

Преимущества решения для предприятия:

Снижение рисков несвоевременной обработки запросов налоговых органов Снижение затрат на формирование бумажных копий документов Невозможность несанкционированного изъятия документов из архива

127083, г. Москва, Петровско-Разумовская аллея, 12а WWW.elar.ru

Тел.: +7 [495) 792 31 31. Факс: +7 (495) 251 36 03 e-mail: officeOelar.ru

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком