RU1777446C - Способ измерения расхода газожидкостного потока - Google Patents

Abstract

Использование: контроль расхода жидкости в малодебитных скважинах. Сущность изобретения: периодически изменяют направление подачи контролируемого потока в измерительную камеру, выполненную в виде двух вертикально установленных герметичных цилиндров, соединенных между собой в верхней части трубопроводом, определяют время заполнения и время опорожнения цилиндров, по которым судят о расходе жидкой компоненты и общем расходе. 3 ил.

Description

Изобретение относится к добыче нефти и может быть использовано при измерениях количества жидкости и газа в продукции добывающих скважин и в других случаях, когда необходимо измерять количество жидкости и газа в двухфазном потоке при рабочих условиях.

Известен способ определения расхода нефтяной скважины, основанный на измерении расхода жидкости и газа, движущихся в пробковом режиме, с помощью сужающего устройства. Однако известный способ имеет большие погрешности измерения, так как сужающее устройство нормально работает только при наличии сухого газа или чистой жидкости. Кроме того, неопределенность величины пробок жидкости и газа осложняет процесс измерения.

Известен способ измерения расхода газожидкостного потока, в котором поток подают в измерительную трубу, имеющую высокий коэффициент термического расширения, затем, после нагрева трубы, замеряют температуру потока на входе и выходе и величину деформации средней части трубы, и далее определяют расход любой компоненты газожидкостного потока. Однако этот способ неприемлем для измерения воспламеняющихся сред, каковыми является продукция нефтедобывающих скважин, так как он связан с высокотемпературным нагревом.

Целью изобретения является обеспечение возможности измерения воспламеняющихся сред.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе измерения расхода газожидкостного потока, включающем подачу потока в измерительную камеру, измерение расхода потока и измерение расхода составляющей поток компоненты в процессе разделения потока на компоненты, согласно изобретению периодически изменяют направление подачи потока в измерительную камеру, выполненную в виде двух вертикально установленных герметичных цилиндров, соединенных между собой в верхней части трубопроводом, а расход потока и расход составляющей поток компоненты определяют соответственно по времени опорожнения и времени заполнения цилиндров.

На фиг.1-3 представлены схемы осуществления способа.

Поток газожидкостной смеси по трубе 1 через четырехходовой кран 2 поступает в измерительные емкости 3 и 4, а газ по трубопроводу 5 поступает то в одну, то в другую измерительную емкости.

В начальный момент, как указано на фиг.1, газожидкостная смесь начинает поступать в одну измерительную емкость, например, в измерительную емкость 3, где происходит разделение фаз и измерительная емкость заполняется отсепарированной при рабочем давлении и температуре жидкостью. Выделившийся газ через трубопровод 5 и измерительную емкость 4 и кран 2 поступает в трубопровод 1, по которому перекачивается газожидкостная смесь.

В момент заполнения жидкостью измерительной емкости 3 до заданного уровня кран 2 поворачивается и занимает положение, указанное на фиг.2. Газожидкостная смесь начинает поступать в измерительную емкость 4, а жидкость из измерительной емкости 3 газом вытесняется в трубопровод 1. После заполнения измерительной емкости 4 жидкостью кран 2 поворачивается и занимает положение, указанное на фиг.3, и далее процесс заполнения и опорожнения жидкостью измерительных емкостей повторяется. При этом измеряется продолжительность времени заполнения отградуированной части измерительной емкости V жидкостью τ_ж и продолжительность времени опорожнения этой же части измерительной емкости τ_г
Расход жидкости Q_ж определяется по формуле
Q_ж V/ τ_ж а газовый фактор газожидкостной смеси, как отношение объема газа на объем жидкости в потоке при рабочих условиях, рассчитывается по формуле
Г_ф=

-1.

Изобретение иллюстрируется следующим примером. Проводились определения дебита жидкости и газового фактора продукции скважин на групповой замерной установке N 860.

Вместимость градуированной части измерительной емкости составляла V 50 дм³. Дебит скважины по жидкости, усредненный за время одного заполнения измерительной емкости, определялся по формуле
Q_ж 72/ τ_ж где Q_ж дебит скважины, м³/сут;
72 постоянный коэффициент при V50 дм³;
τ_ж продолжительность одного заполнения измерительной емкости, мин.

Дебит скважины Q_ж ^ср, усредненный за время n заполнений измерительной емкости, определялся по формуле
Q $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{с}}{\text{ж}}$ ^р 72

, где

τ_ж суммарная продолжитель ность заполнения измерительной емкости n раз.

Измерения проводились при давлении P= 0,35 МПа и температуре жидкости t 8^oC.

Результаты определения дебита скважины по жидкости и газового фактора приведены в таблице.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ГАЗОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА, включающий подачу потока в измерительную камеру, измерение расхода потока и измерение расхода составляющей поток компоненты в процессе разделения потока на компоненты, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения воспламеняющихся сред, периодически изменяют направление подачи потока в измерительную камеру, выполненную в виде двух вертикально установленных герметичных цилиндров, соединенных между собой в верхней части трубопроводом, а расход потока и расход составляющей поток компоненты определяют соответственно по времени опорожнения и времени заполнения цилиндров.

Images