CN102733792A - 监测来自烃类抽取井的开采流体的相组成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及监测来自烃类抽取井的开采流体的相组成。公开了监测由来自多个烃类开采井的这些井中的至少一个井的开采流体的不同相产生的相组成的方法。该方法包括：调制来自所述至少一个井(1)的所述流体的流；使来自所有所述井的开采流体的流传递通过这些井共用的多相流量计(8)；以及通过对来自所述至少一个井的流的调制进行响应的部件(11，12，13，14)处理来自所述多相流量计的数据来产生与来自所述至少一个井的开采流体的相组成有关的信息。
Description
技术领域
本发明涉及监测来自烃类抽取井的开采流体的相组成。
背景技术
井复合体(其包括开采收集网络)内各个流体开采井的相组成的了解实现开采优化策略来加速田的产率。在许多实例中，因为具有对于每个井的多相流量计的高成本而无法采用这些策略。先前克服该问题的尝试是通过虚拟多相流量计量，其牵涉难以实现并且对于仪器误差敏感的复杂的优化算法。该发明允许获得开采优化的益处，而没有具有对于每个井的流量计的成本和复杂性，并且该方法因为其基于直接测量而提供更好的估计。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供有监测由来自多个烃类开采井的这些井中的至少一个井的开采流体的不同相产生的相组成的方法，该方法包括：
调制来自所述至少一个井的所述流体的流(flow)；
使来自全部所述井的开采流体的流传递通过这些井共用的多相流量计；
通过对来自所述至少一个井的流的调制进行响应的部件处理来自所述多相流量计的数据来产生与来自所述至少一个井的开采流体的相组成有关的信息。
根据本发明的另一个方面，提供有井系统，其包括多个烃类开采井，该系统包括用于监测由来自这些井中的至少一个井的开采流体的不同相产生的相组成的部件，该监测部件包括：
用于调制来自所述至少一个井的所述流体的流的部件；
这些井共用的多相流量计以及用于使来自所有所述井的开采流体的流传递通过所述流量计的部件；以及
用于处理来自所述多相流量计的数据的部件，包括对来自所述至少一个井的流的调制进行响应的部件，用于产生与来自所述至少一个井的开采流体的相组成有关的信息。
典型地，(例如依次)调制来自所有所述井的开采流体的流，对来自多相流量计的数据实施所述处理来产生与来自每个所述井的开采流体的相组成有关的信息。
可以通过调制相应的节流装置(choke)(开采流体从井流动通过该节流装置)来调制来自该至少一个井的开采流体的流。
可以通过频率调制来调制来自该至少一个井的开采流体的流。
来自所有所述井的开采流体可以经由这些井共用的歧管传递到所述流量计。
典型地，所述不同的相组成包括油、气和水。
典型地，所述处理包括使来自于来自多相流量计的所述数据的信号滤波。
井可以是海底井，所述处理在水面上实施。
要描述的实施例牵涉使用来自单个下游多相流量计(MPFM)的数据、通过以f Hz的频率调制来自一个井的开采流以及通过在频率f数字滤波来自MPFM的数据来确定馈送共用歧管的各个开采井的相组成(％油，％气，％水)，从而从总流中提取该井的相组成。对于每个井依次重复该过程来揭示馈送歧管的所有井的相组成。
附图说明
图1是其中可实施本发明的实施例的井复合体的部分的示意框图；
图2示出当执行本发明时由不同相产生的典型的波形；以及
图3是关于来自图1的MPFM的数据的处理的框图。
具体实施方式
图1示出来自井复合体的开采流，该井复合体包括多个海底烃类井1、2...n，每个连接到共用歧管3。每个井的输出经由输出线51、51...5n中相应的输出线经过节流装置41、42...4n中相应的一个节流装置传递到歧管3。每个节流装置由井海底控制模块(SCM)61、62...6n中相应的一个控制。线7上从歧管3流出的组合开采流在输出线9上退出井复合体之前传递经过井共用的单个多相流量计(MPFM)8。在通信线10上的来自多相流量计8的数据输出经由海底井复合体的正常的通信系统馈送到水面处的水面上主控制站(MCS)，其中处理该数据输出来提供井1、2...n的每个的相组成。
本发明的实施例的操作模式如下。在第一井1处开始，通过来自SCM 61的海底电子模块(SEM)的典型的正弦调制信号在井的标称设置位置周围调制其开采节流装置41以在时段t内提供以频率f叠加在标称流上的相对小幅度的流组分。在时间t期间，下游MPFM 8测量来自馈送歧管3的所有井的组合流的相组成，该组合流包括来自井1的流和其在频率f调制的组分。在时间t期间，来自MPFM 8的海底数据经由正常的通信线10传送到水面上MCS，其中该数据被存储。还存储与井1的开采节流装置41有关的数据并且与流相数据时间同步。从存储的数据可以获得组合的开采流体相的时间历史。
图2是图示在节流装置41的输出线51处的相(％油，％气，％水)的每个的在频率f的典型的合成调制的曲线图。
图3图示在MCS处存储在存储器11中的该数据的处理。通过使用适当设计的数字滤波器12并且将其应用于时间序列，在频率f调制的相的组分可以与组合流隔离。这提供了只对于井1是特定的流动相数据。然后可以通过计算器13确定井1的相对相组成(％油，％气，％水)并且然后可以通过使该相对组成针对来自井1的总流的测量相关而通过计算器14获得绝对组成，该总流的测量从同步节流装置数据(位置、压降和温度)得到。
在已经对井1完成该过程之后，井1流的调制将停止并且对井2至井n重复该过程使得可以确定对于每个井的相组成。然后将在循环基础上重复该过程。
实际上，节流装置41...4n的调制并且由此来自它们的开采流由水面上MCS调度。
作为采用循环方式调制来自井1...n的流的备选，如果调制频率是适当分开的，可以同时调制它们，其中来自MPFM 8的数据的调制在水面上MCS中发生。
使用本发明的优势
利用数量大大减少的多相流量计对每个井多相测量。
启用开采优化服务。
不需要额外的传感器或复杂的虚拟流量计量算法。
Claims (17)
1.一种监测由来自多个烃类开采井的这些井中的至少一个井的开采流体的不同相产生的相组成的方法，所述方法包括：
调制来自所述至少一个井的所述流体的流；
使来自所有所述井的开采流体的流传递通过这些井共用的多相流量计；以及
通过对来自所述至少一个井的所述流的调制进行响应的部件处理来自所述多相流量计的数据来产生与来自所述至少一个井的开采流体的相组成有关的信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中调制来自所有所述井的开采流体的流，对来自所述多相流量计的数据实施所述处理来产生与每个所述井的开采流体的相组成有关的信息。
3.如权利要求2所述的方法，其中依次调制来自所述井的开采流体的流，使得依次产生每个所述井的与开采流体的相组成有关的信息。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中通过调制相应的节流装置来调制来自该至少一个井的开采流体的流，所述开采流体从所述井流动通过所述节流装置。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中通过频率调制来调制来自所述至少一个井的开采流体的流。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中来自所有所述井的开采流体的流经由这些井共用的歧管传递到所述流量计。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述不同的相包括油、气和水。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述处理包括使来自于来自所述多相流量计的所述数据的信号滤波。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述井是海底井，在水面上实施所述处理。
10.一种包括多个烃类开采井的井系统，所述系统包括用于监测由来自这些井中的至少一个井的开采流体的不同相产生的相组成的部件，该监测部件包括：
用于调制来自所述至少一个井的所述流体的流的部件；
这些井共用的多相流量计，和用于使来自所有所述井的开采流体的流传递通过所述流量计的部件；以及
用于处理来自所述多相流量计的数据的部件，包括对来自所述至少一个井的流的调制进行响应的部件，用于产生与来自所述至少一个井的开采流体的相组成有关的信息。
11.如权利要求10所述的系统，其适合于调制来自所有所述井的开采流体的流，所述处理部件使用所述监测部件处理来自所述多相流量计的数据来产生与来自每个所述井的开采流体的相组成有关的信息。
12.如权利要求11所述的系统，其中所述调制部件适合于依次调制来自所述井的开采流体的流，所述处理部件适合于依次产生与来自每个所述井的开采流体的相组成有关的信息。
13.如权利要求10-12任一项所述的系统，其中所述调制部件适合于通过调制相应的节流装置来调制来自所述至少一个井的开采流体的流，所述开采流体从所述井流动通过所述相应的节流装置。
14.如权利要求10-13任一项所述的系统，其中所述调制部件适合于通过频率调制来调制来自所述至少一个井的开采流体的流。
15.如权利要求10-14任一项所述的系统，其中所述传递部件包括这些井共用的歧管。
16.如权利要求10-15中任一项所述的系统，其中所述处理部件包括滤波部件。
17.如权利要求10-16中任一项所述的系统，其中所述井是海底井，所述处理部件位于水面上。
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Effective date of registration: 20150521 Address after: Bristol Applicant after: Co., Ltd of oil and natural gas Britain of General Electric Address before: Bristol Applicant before: Vetco Gray Controls Ltd. |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121017 |