УДК 622.276
© Коллектив авторов,1998
Р.Н.Файзуллин, ф.М.Закиев (НГДУ «Азнакаевскнефть»), И.Ф.Алексеев, А.Г.Грачев (НПП «Нефтесервисприбор»)
Организация промыслового учета добычи нетто нефти с использованием влагомеров ВСН-1
The paper addresses the organization experience of field net oil production computation based on the automatic stream oil monitors and flowmeters information.
о многих НГДУ нефть до товарной кондиции доводится в цехах комплексной подготовки нефти. Содержание воды в нефти, поступающей в цех с промыслов, может колебаться в течение суток в широких пределах.
Добыча нефти с промыслов контролируется по количеству извлеченной из недр жидкости. По данным геологических служб и оперативным замерам влажности продукции скважин, выполняемым 2-3 раза в месяц, определяется обводненность скважин каждого промысла отдельно. Однако эти данные не отражают суточного колебания влажности нефти, добываемой промыслом.
Вместе с тем оперативный суточный промысловый учет добычи нетто нефти особенно необходим в случаях, когда нефть с нескольких промыслов поступает в единый цех ее подготовки. Организация суточного учета добычи нетто нефти позволяет учитывать работу промыслов и бригад по конечному продукту (по добыче нетто нефти), стимулирует промыслы сокращать непроизводительные расходы и себестоимость добычи нефти.
В НГДУ "Азнакаевскнефть" АО "Татнефть" продукция с трех промыслов поступает в единый цех комплексной подготовки и перекачки нефти (ЦКППН). Содержание влажности нефти с первого, второго и третьего промыслов изменяется соответственно от 85 до 95, от 3 до 25 и от 35 до 58%. Добыча нетто нефти учитывается каждым промыслом с 1994 г. с помощью автоматических поточных
влагомеров сырой нефти ВСН-1 производства НПП "Нефтесервисприбор" (г. Саратов) и расходомером типа "Норд" и "Турбоквант".
Влагомеры непрерывно измеряют мгновенную влажность поступающей жидкости, позволяют рассчитать среднюю влажность и количество нетто нефти за заданный временной интервал пропорционально расходу поступающей жидкости. Временной интервал снятия показаний задается производственно-технологической службой. Нетто нефти, а также брутто жидкости с каждого промысла в накопительном режиме автоматически вычисляется каждым влагомером. Показания нетто нефти за сутки снимаются операторами и заносятся в суточный рапорт добычи нефти по ЦКППН. Значения нетто нефти по каждому промыслу автоматически передаются по линиям телемеханики на центральный диспетчерский пункт.
Характеристика влагомера ВСН-1 Диапазон измерения
влажности, % ...............0-100
Абсолютная погрешность, %: от 0 до 60 %-ной влажности . . .± 2,5 от 60 до 100 %-ной влажности .±4,0 Расстояние от датчика
до блока обработки, м .......... 500
Режим работы ........Непрерывный
Исполнение......Взрывозащищенное
Условный проходной
диаметр датчика, мм .............50
Характеристика контролируемой среды
Температура, °С..............5-60
Плотность, вязкость, содержание . .Не парафина, смолы и солей . . ограничено
Содержание свободного ...........
газа, % ...............Не более 2
Рабочее давление, МПа . . .Не более 4 Объемный расход контролируемой жидкости через датчик, л/с.......Не менее 1,5
Влагомеры ВСН-1 работают в НГДУ "Азнакаевскнефть" в режиме промыслового учета нетто нефти 2,5 года. За этот период они подтвердили надежность работы и необходимую точность.
Одновременно с влагомерами суточный учет добычи чистой нефти ведется в ЦКППН по балансу и движению жидкости за сутки. Резервуары на ЦКППН оборудованы автоматической системой КОР-ВОЛ (Венгрия), которая определяет общий уровень жидкости в резервуарах и границы раздела фаз нефть - вода. По данным системы КОР-ВОЛ ежесуточно рассчитывается количество отобранной нефти в тоннах по выражению
дд = д + д + д , - д , (1)
где дн - количество нефти, поступившей в ЦКППН; д - количество
с.н
сданной нефти; дс.б - количество сданного бензина; дн - количество нефти, поступившей в ЦКППН за предыдущие сутки.
Ведение параллельного учета добычи нетто нефти с промыслов дало возможность сравнить результаты расчетов нетто нефти по влагомерам и системе КОР-ВОЛ за 4 мес 1996 г. Расхождения в расчетах суммарной добычи нетто нефти по системе КОР-ВОЛ и влагомерам составили за август -3,4), сентябрь -1,5, октябрь - 0,83 и ноябрь 0,27, чтот не
4/1998 75
дт, %
Суточные расхождения в расчетах добычи нетто нефти Ат по системе КОР-ВОЛ и влагомеру ВСН-1
превышает погрешности влагомеров. Однако расхождения в расчетах суточного поступления нетто нефти с промыслов в ЦКППН достигали 10% и более (см.рисунок). Из рисунка видно, что суточные расхождения носят случайный и переменный характер. Анализ причин значительных суточных расхождений в определении нетто нефти по системе КОР-ВОЛ и влагомерам выявил следующие факторы.
Влагомер ВСН-1 по сумме мгновенных значений влажности рассчитывает каждый кубометр нетто нефти. За сутки влагомер складывает кубометры чистой воды. Случайные погрешности при этом взаимопогашаются аналогично уменьшению погрешности определения суммарной нетто нефти за сентябрь и другие месяцы. Поэтому влагомеры не могут являться источником значительных расхождений в определении нетто нефти, поступающей в ЦКППН за сутки.
Отмеченное подтверждается результатами сравнительных измерений по системе КОР-ВОЛ и влагомеру ВСН-1 №18 средней влажности жидкости с первого нефтепромысла НП-1, которые проведены с 24 по 26 декабря 1994 г. на резер-
вуаре №20 при заполнении его нефтью в течение 44 ч. Расхождения в определении средней влажности жидкости составили 1%.
Принятая в НГДУ методика расчета суточного поступления нетто нефти в ЦКППН по данным системы КОР-ВОЛ может иметь значительную погрешность. Последняя возникает из-за разницы в ежесуточном измерении общего количества жидкости в ЦКППН системой КОР-ВОЛ и расходомерами. По данным суточных рапортов, расхождения составляют ± 1,5%.
Количество поступившей нефти рассчитывается по формуле (1) как разница количества нефти в ЦКППН за текущие и предыдущие сутки с учетом сдачи нефти и бензина. Количество нефти определяется из общего количества жидкости в ЦКППН путем умножения объема жидкости на плотность и остаточную влажность. Суточное потребление нефти примерно в 20 раз меньше измеренного объема жидкости в ЦКППН. Поэтому небольшие погрешности 1-1,5% в расчете объема жидкости возрастают при переносе их в расчет количества поступившей нетто нефти.
Относительную погрешность расчета нетто нефти по системие КОР-ВОЛ за сутки можно рассчитать по формуле
§н=Атн/тн=РО-^(АУж- ДУж')/^
где тн - суточное поступление нетто нефти в ЦКППН; р - плотность нефти; W - остаточная влажность слоя нефти в резервуарах; АУж , АУж'- разница в количестве жидкости в ЦКППН по системе КОР-ВОЛ и расходомерам соответственно за текущие и предыдущие сутки.
Относительная погрешность 5н, определенная из выражения (2), не превышает 25%.
Расчет поступившей в ЦКППН нефти делается раз в сутки, поэтому значительные суточные погрешности расчета нетто нефти сохраняются. Кроме того, принято считать, что остаточная влажность в слое нефти в резервуарах равна 10%. Исследования влажности в резервуаре №20, выполненные с 24 по 26 декабря 1994 г. показали изменение 5 от 8,4 до 11%.
н
Это создает дополнительную погрешность при расчете нетто нефти за сутки.
Таким образом, принятая методика расчета суточного поступления нетто нефти в ЦКППН по данным системы КОР-ВОЛ имеет значительную случайную погрешность. Ее можно уменьшить путем прямого измерения поступившей в ЦКППН за сутки жидкости и расчета на основе этого нетто нефти. Поэтому руководством НГДУ "Азнака-евскнефть" принято решение всю продукцию, поступающую от трех промыслов, измерять оперативный узлом учета, оснащенным расходомерами и влагомерами ВСН-1. Указанные приборы следует предварительно аттестовать и подвергать периодической поверке.В этом случае суточные расхождения нетто нефти, измеренные этим узлом и суммой показаний трех узлов, установленных на линиях каждого промысла, могут быть снижены до 1,5-2%. На основе данных о поступающей в ЦКППН за сутки с каждого промысла нетто нефти можно оперативно контролировать и управлять суточной добычей нефти с нефтепромыслов.
76 4/1998
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.