RU158561U1 - DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY Download PDFInfo
- Publication number
- RU158561U1 RU158561U1 RU2015111395/15U RU2015111395U RU158561U1 RU 158561 U1 RU158561 U1 RU 158561U1 RU 2015111395/15 U RU2015111395/15 U RU 2015111395/15U RU 2015111395 U RU2015111395 U RU 2015111395U RU 158561 U1 RU158561 U1 RU 158561U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- test sample
- pressure
- core holder
- supplying
- working fluids
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Устройство для определения фазовых проницаемостей, содержащее кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, отличающееся тем, что часть трубопровода (трубопроводов) для подачи рабочей жидкости на вход кернодержателя выполнена (выполнены) в виде цилиндрической спирали.A device for determining phase permeability, containing a core holder with a test sample installed in it in a rubber cuff, a thermostat that maintains a constant temperature in the test sample, plunger pumps for supplying working fluids (oil and water) to the test sample at reservoir pressure, a pump for creating a mining pressure, pipelines for supplying and discharging working fluids, back pressure regulator, containers with working fluids, volumetric flask for measuring liquid level at the outlet of a core holder, pressure sensors, a differential pressure gauge for measuring the pressure drop across the test sample, characterized in that part of the pipeline (s) for supplying the working fluid to the core holder inlet is made (made) in the form of a cylindrical spiral.
Description
Полезная модель относится к области исследования фазовых проницаемостей коллекторов нефти и газа и может быть использована при решении большого числа геопромысловых задач.The utility model relates to the field of studying the phase permeability of oil and gas reservoirs and can be used to solve a large number of geo-field problems.
Известны устройства (Иванов М.К., Калмыков Г.А., Белохин B.C. и др. Петрофизические методы исследования кернового материала. Учебное пособие в 2-х книгах. Кн. 2: Лабораторные методы петрофизических исследований кернового материала. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2008. - 113 с.; Инструкция по эксплуатации автоматизированного программно-измерительного комплекса для петрофизического исследования кернов ПИК-ОФП/ЭП-3. - Новосибирск: ЗАО «Геологика», 2008. - 33 с.; RU 108105, опубл. 10.09.2011), позволяющие определять фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа в пластовых условиях.Known devices (Ivanov MK, Kalmykov GA, Belokhin BC and others. Petrophysical methods for the study of core material. Textbook in 2 books. Book 2: Laboratory methods of petrophysical studies of core material. - M .: Publishing House - Moscow State University, 2008. - 113 p .; Operating Instructions for the automated software and measuring complex for petrophysical core research PIK-OFP / EP-3. - Novosibirsk: ZAO Geologika, 2008. - 33 p .; RU 108105, publ. 09/10/2011), allowing to determine the phase permeability of oil and gas reservoirs in reservoir oviyah.
Недостатком описанных устройств является недостаточная точность определения водонасыщенности исследуемого образца горной породы (керна) в разных режимах, вычисляемая посредством измерения его электрического сопротивления.The disadvantage of the described devices is the lack of accuracy in determining the water saturation of the studied rock sample (core) in different modes, calculated by measuring its electrical resistance.
Известно также устройство для определения фазовых проницаемостей, принимаемое за прототип (Добрынин В.М., Ковалев А.Г., Кузнецов A.M. и др. Фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа. - М.: ВНИИОЭНГ, 1982. - Обз. инф. Сер. «Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений». - 56 с.), которое содержит кернодержатель, предназначенный для установки в нем в резиновой манжете исследуемого образца, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы, обеспечивающие подачу в образец нефти и воды при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце.There is also a device for determining phase permeability, taken as a prototype (Dobrynin V.M., Kovalev A.G., Kuznetsov AM et al. Phase permeability of oil and gas reservoirs. - M .: VNIIOENG, 1982. - Review inf. Ser . “Geology, geophysics and oil field development.” - 56 p.), Which contains a core holder designed for installation in it in a rubber cuff of the test sample, a thermostat that maintains a constant temperature in the test sample, plunger pumps that supply oil to the sample and water When reservoir pressure, a pump for creating rock pressure, pipelines for supplying and discharging working fluid pressure regulator, containers with liquids, volumetric flask for measuring the liquid level at the outlet of the core holder, a differential pressure gauge for measuring the differential pressure on the sample.
Недостатком описанного устройства также является недостаточная точность определения водонасыщенности исследуемого образца посредством измерения его электрического сопротивления.A disadvantage of the described device is also the lack of accuracy in determining the water saturation of the test sample by measuring its electrical resistance.
При фильтрации через образец двух фаз (нефти и воды) жидкость плунжерными насосами подается дискретно, достаточного смешения нефти и воды не происходит. Таким образом, на чувствительную часть измерителя сопротивления поочередно попадают либо порция нефти, либо порция воды, что вызывает значительные колебания величины измеряемого сопротивления.When filtering two phases (oil and water) through a sample, the fluid is pumped discretely by plunger pumps; there is no sufficient mixing of oil and water. Thus, either a portion of oil or a portion of water alternately fall on the sensitive part of the resistance meter, which causes significant fluctuations in the value of the measured resistance.
Задачей предлагаемого устройства является повышение точности измерения электрического сопротивления образца, что в свою очередь обеспечивает повышение точности определения его водонасыщенности.The objective of the proposed device is to increase the accuracy of measuring the electrical resistance of the sample, which in turn provides an increase in the accuracy of determining its water saturation.
Решение указанной задачи достигается тем, что, согласно известному устройству, включающему кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, в предлагаемом устройстве часть трубопровода (трубопроводов) для подачи рабочей жидкости на вход кернодержателя выполнена (выполнены) в виде цилиндрической спирали.The solution to this problem is achieved by the fact that, according to the known device, including a core holder with a test sample installed in it in a rubber cuff, a thermostat that maintains a constant temperature in the test sample, plunger pumps for supplying working liquids (oil and water) to the test sample during formation pressure, pump for creating rock pressure, pipelines for supplying and discharging working fluids, back pressure regulator, containers with working fluids, volumetric flask for measurement the liquid level at the outlet of the core holder, pressure sensors, a differential pressure gauge for measuring the pressure drop across the test sample, in the proposed device, part of the pipeline (s) for supplying the working fluid to the core holder inlet is made (made) in the form of a cylindrical spiral.
При прохождении нефти и воды через цилиндрическую спираль под действием центробежных сил обеспечивается более полное смешивание фаз, подаваемая в образец жидкость становится более однородной, что приводит к уменьшению колебаний величины измеряемого сопротивления керна.When oil and water pass through a cylindrical spiral under the action of centrifugal forces, a more complete mixing of the phases is ensured, the liquid supplied to the sample becomes more uniform, which leads to a decrease in fluctuations in the measured core resistance.
Таким образом, технический результат предлагаемого устройства заключается в обеспечении подачи на вход кернодержателя более однородной смеси, имеющей более стабильные характеристики (показатели), в частности - ее электрическое сопротивление. Из-за уменьшения диапазона колебания измеряемой величины повышается точность измерения электрического сопротивления, и опосредованно через него - величины водонасыщенности образца керна.Thus, the technical result of the proposed device is to provide a more uniform mixture with more stable characteristics (indicators), in particular, its electrical resistance, at the core holder input. Due to the decrease in the range of fluctuations of the measured value, the accuracy of measuring electrical resistance increases, and indirectly through it the water saturation value of the core sample.
Конструктивные размеры спирали (радиус, линейная длина, диаметр проходного сечения) определяются в процессе опытно-конструкторских работ в соответствии с техническими характеристиками установки.The design dimensions of the spiral (radius, linear length, bore diameter) are determined in the process of development work in accordance with the technical characteristics of the installation.
На чертеже изображена гидравлическая схема предлагаемого устройства.The drawing shows a hydraulic diagram of the proposed device.
Устройство включает кернодержатель 1 с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат 2, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы 3 и 4, обеспечивающие подачу в образец соответственно нефти и воды при пластовом давлении, насос для создания горного давления 5, входной 6 и выходной 7 трубопроводы прокачиваемых через образец жидкостей, цилиндрическую спираль 8, входной 9 и выходной 10 трубопроводы системы горного давления (обжима), контейнеры с рабочими жидкостями 11, регулятор противодавления 12, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя 13, датчики давления 14, дифференциальный манометр 15 для измерения перепада давления на исследуемом образце.The device includes a
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Рабочая жидкость (вода, нефть или их смеси в разных соотношениях) плунжерными насосами высокого давления 3 и 4 подается во входной трубопровод 6, проходит через цилиндрическую спираль 8 и поступает на вход кернодержателя 1. При прохождении нефти и воды через цилиндрическую спираль 8 происходит смешивание фаз, чем обеспечивается более точное измерение сопротивления образца.The working fluid (water, oil or their mixtures in different ratios) is supplied with high-
Прокачка на каждом режим продолжается до стабилизации значений перепада давления и электрического сопротивления на исследуемом образце, фиксируемых по показаниям дифференциального манометра 15 и измерителя сопротивления (на схеме не показан). Число режимов должно быть не менее 5.Pumping in each mode continues until the differential pressure and electrical resistance values on the test sample are stabilized, recorded according to the readings of the
По измеренным соотношениям перепада давления для фиксированных соотношений нефти и воды рассчитываются фазовые проницаемости по уравнению Дарси:Based on the measured pressure differential ratios for fixed ratios of oil and water, the phase permeabilities are calculated using the Darcy equation:
где i - режим (расход по нефти и воде);where i is the mode (oil and water consumption);
j - фаза (вода, нефть);j is the phase (water, oil);
Q - расход флюида, мл/с;Q - fluid flow rate, ml / s;
µ - вязкость флюида, мПа·с;µ — fluid viscosity, MPa · s;
L - длина образца, м;L is the length of the sample, m;
ΔР - разность давлений на образце (дифференциальное давление), кПа;ΔР - pressure difference on the sample (differential pressure), kPa;
F - площадь поперечного сечения образца, м2.F is the cross-sectional area of the sample, m 2 .
По измеренным значениям электрического сопротивления определяется параметр насыщения РН:From the measured values of electrical resistance, the saturation parameter P N is determined:
где: Ri - электрическое сопротивление образца на i-том режиме, Ом;where: R i is the electrical resistance of the sample in the i-th mode, Ohm;
R100 - электрическое сопротивление образца при 100%-й фильтрации воды, Ом;R 100 - electrical resistance of the sample at 100% water filtration, Ohm;
а, n - константы, которые определяются экспериментально из следующей системы уравнений:a, n are constants that are determined experimentally from the following system of equations:
- начальная водонасыщенность; - initial water saturation;
mц - масса образца после центрифугирования, гm c - the mass of the sample after centrifugation, g
mн - масса насыщенного образца, г;m n - mass of saturated sample, g;
mс - масса сухого образца, гm s - dry sample weight, g
Sвк - конечная водонасыщенность, находится в конце эксперимента при помощи аппарата Загса.S VK - final water saturation, is at the end of the experiment using the registry office.
Вычислив параметры а, n можно определить значение водонасыщенности при фильтрации любого соотношения нефти и воды.By calculating the parameters a, n, it is possible to determine the value of water saturation when filtering any ratio of oil to water.
Использование предложенного устройства позволит увеличить точность определения водонасыщенности за счет повышения точности измерения сопротивления образца при проведении исследования фазовых проницаемостей.Using the proposed device will increase the accuracy of determining water saturation by improving the accuracy of measuring the resistance of the sample during the study of phase permeability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015111395/15U RU158561U1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015111395/15U RU158561U1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU158561U1 true RU158561U1 (en) | 2016-01-10 |
Family
ID=55072022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015111395/15U RU158561U1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU158561U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168652U1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет" | Device for petrophysical core research |
CN110806370A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | Rock sample dynamic imbibition experimental device and method |
RU2803430C1 (en) * | 2022-07-18 | 2023-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Device for determining phase permeabilities |
-
2015
- 2015-03-30 RU RU2015111395/15U patent/RU158561U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168652U1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет" | Device for petrophysical core research |
CN110806370A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | Rock sample dynamic imbibition experimental device and method |
RU2803430C1 (en) * | 2022-07-18 | 2023-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Device for determining phase permeabilities |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2831862C (en) | Device for measuring and controlling on-line viscosity at high pressure | |
AU2017279558B2 (en) | Nuclear magnetic flow meter and method for operation of nuclear magnet flow meters | |
RU151950U1 (en) | HYDRODYNAMIC STAND FOR TESTING ANTI-TURBULENT ADDITIVES FOR OIL AND OIL PRODUCTS | |
RU143551U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING ABSOLUTE GAS PERMEABILITY | |
RU158561U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY | |
RU2686139C1 (en) | Filtration unit for physical simulation of oil displacement process | |
RU166252U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY | |
RU2572476C2 (en) | Device for determination of phase permeability | |
CN105319153A (en) | Measuring method of liquid full pressure gradient-flow relation in low-permeability reservoir | |
RU2629030C1 (en) | Device for permeability to phase determination | |
CN104764503B (en) | Fluid micro-flux self-measuring device | |
RU108105U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY | |
RU155978U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING PHASE PERMEABILITY | |
RU2558570C1 (en) | Gas-liquid flow studying | |
RU72347U1 (en) | STAND FOR RESEARCH OF FILTRATION PROCESSES OF HYDROCARBON FLUIDS | |
RU2519236C1 (en) | Method for determining parameters of oil-gas-water flow | |
CN103162754A (en) | Liquid mass and flow measuring device | |
RU159112U1 (en) | DEVICE FOR MIXING LIQUID PHASES | |
RU2571473C1 (en) | Device for carrying out research of gas-liquid stream | |
RU196575U1 (en) | STAND FOR MEASURING THE VOLUME OF UNSOLVED GAS IN THE WORKING LIQUIDS OF HYDRAULIC SYSTEMS | |
RU2803430C1 (en) | Device for determining phase permeabilities | |
RU2781413C1 (en) | Method for determining the complex of petrophysical properties of a rock sample when modeling reservoir conditions | |
RU2542030C1 (en) | Method of regulating well operation in regard to initial water separation | |
Kamel et al. | Investigation of the complex flow behaviour of surfactant-based fluids in straight tubing | |
RU2578065C2 (en) | Measurement of oil and gas production wells products |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160331 |