Claims (4)
1. Способ измерения влагосодержания в продукции добывающих нефтяных скважин, представляющей собой смесь нефти, пластовой воды и попутного газа в любой пропорции, состоящий в том, что одновременно применяют диэлькометрический метод измерения влагосодержания при смесях нефти с водой, когда непрерывной фазой является нефть, и метод электропроводимости, когда непрерывной фазой является вода, причем в рамках диэлькометрического метода используют в радиоволновом датчике объемный резонатор с малым диэлектрическим зазором между обмоткой и корпусом, а выходной сигнал снимают через дифференцирующую цепь, в рамках метода электропроводимости применяют кондуктометрический принцип измерения электропроводимости смеси тороидальными сенсорами, используя величины электропроводимости пластовой воды, получаемые лабораторным путем из периодически берущихся проб продукции скважины, и предусматривающий два режима работы и две градуировки («радиоволновый» при типе смеси с непрерывной нефтяной фазой и «электропроводный» при смесях с водной непрерывной фазой), при этом автоматически выбирают режим работы на основании определения типа смеси с помощью анализа значения резонансной частоты, которое должно быть выше минимальной резонансной частоты смеси с нефтяной непрерывной фазой для работы в «радиоволновом» режиме, и ниже - для работы в «электропроводном» режиме.1. The method of measuring moisture content in the production of oil wells, which is a mixture of oil, produced water and associated gas in any proportion, consisting in the fact that at the same time use the dielcometric method for measuring moisture content in mixtures of oil with water, when the continuous phase is oil, and the method conductivity, when the continuous phase is water, and in the framework of the dielcometric method, a volume resonator with a small dielectric gap between the winding and by the housing, and the output signal is taken through a differentiating circuit, the conductometric principle is used to measure the conductivity of the mixture with toroidal sensors, using the formation water conductivity obtained from the laboratory from periodically taken samples of the production of the well and providing two operating modes and two calibrations (“radio wave "When the type of mixture with a continuous oil phase and" conductive "when mixtures with a continuous aqueous phase), while automatically mode is selected on the basis of determining the type of the mixture by analysis of the values of the resonance frequency to be higher than the minimum resonance frequency of the mixture with the oil continuous phase for use in the "radio wave" mode, and lower - for a "conductive" mode.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что помимо измерения электропроводимости смеси измеряют также электропроводимость содержащейся в ней воды с помощью второго датчика электропроводимости, для чего создают параллельный основному трубопроводу в горизонтальной плоскости байпасный канал, соединенный на входе и выходе с основным трубками малого сечения, расположенными на разных уровнях, в котором образуется за счет замедленной скорости потока зона с выделившейся из смеси и непрерывно обновляющейся водой, или обеспечивают более быстрое отстаивание воды путем перекрытия потока в байпасном канале с помощью установленного для этого на его входе управляемого крана и обновление смеси в байпасе при открывании крана, либо располагают байпас под основным трубопроводом с обновлением смеси и выпавшей воды в нем за счет периодического частичного перекрывания потока в основном трубопроводе над байпасом.2. The method according to claim 1, characterized in that in addition to measuring the electrical conductivity of the mixture, the electrical conductivity of the water contained in it is also measured using a second electrical conductivity sensor, which creates a bypass channel parallel to the main pipeline in the horizontal plane, connected at the input and output to the main tubes of small sections located at different levels in which a zone with water released from the mixture and continuously renewed is formed due to the slowed flow rate, or provide faster discharge thawing of water by blocking the flow in the bypass channel using a controlled valve installed at its inlet and updating the mixture in the bypass when the valve is opened, or bypassing the main pipeline with updating the mixture and the precipitated water in it by periodic partial blocking of the flow in the main pipeline over the bypass.
3. Устройство для измерения влагосодержания трехкомпонентных газожидкостных смесей, проходящих по трубопроводу, например от нефтяной добывающей скважины, состоящее из зондирующего блока в виде последовательно соединенных по направлению измеряемого потока среды первичным преобразователем радиоволнового датчика и первым датчиком проводимости с датчиком температуры, причем конструктивные и электрические параметры радиоволнового датчика оптимизируют путем выбора минимального диэлектрического зазора между обмоткой высокочастотного объемного резонатора и корпусом, а также устанавливая дифференцирующую цепь на выходе обмотки, и электронного блока, содержащего синтезатор частот, возбуждающий через усилитель первичный преобразователь радиоволнового датчика, процессорную плату (модуль центрального процессора), подключенную параллельным портом к управляющему входу синтезатора частот, соединенную первым, вторым и третьим дискретными портами через интерфейсный модуль или непосредственно ленточными кабелями с расположенными на корпусе блока разъемами, через которые обеспечивается по линиям RS-232, RS-422 или RS-485 связь с внешними устройствами, подключенную через шлейф к плате аналогового ввода-вывода, содержащей многоканальные АЦП и ЦАП, первый вход которой через усилитель-детектор подключен к выходу усилителя, второй и третий входы непосредственно или через искрозащитные барьеры соединены с датчиком электропроводимости и датчиком температуры, четвертый вход через свои усилитель-детектор и искрозащитный барьер подключен к выходу первичного преобразователя радиоволнового датчика, на пятый вход принимаются внешние сигналы, а два выхода с ЦАП служат для выдачи результатов измерения и сигналов управления внешними устройствами.3. A device for measuring the moisture content of three-component gas-liquid mixtures passing through a pipeline, for example, from an oil production well, consisting of a sounding unit in the form of a primary transducer of a radio wave sensor and a first conductivity sensor with a temperature sensor, connected in series in the direction of the measured flow of the medium, both structural and electrical parameters the radio wave sensor is optimized by selecting the minimum dielectric gap between the high-frequency winding surround resonator and the housing, as well as installing a differentiating circuit at the output of the winding, and an electronic unit containing a frequency synthesizer, exciting through the amplifier a primary converter of the radio wave sensor, a processor board (central processor module) connected by a parallel port to the control input of the frequency synthesizer, connected first, second and third discrete ports through an interface module or directly with ribbon cables with connectors located on the unit body through which e provides via RS-232, RS-422 or RS-485 lines communication with external devices connected via a loop to an analog I / O board containing multichannel ADCs and DACs, the first input of which is connected to the amplifier output through the amplifier-detector, the second and the third inputs directly or via spark barriers are connected to the conductivity sensor and the temperature sensor, the fourth input is connected to the output of the primary transducer of the radio wave sensor through its amplifier detector and spark barrier, to the fifth input ayutsya external signals, and two outputs from the DAC are used for issuing the measurement results and control signals of external devices.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что его дополняют вторым датчиком электропроводимости для измерения проводимости пластовой воды, который устанавливают в дополнительной секции на выходе зондирующего блока, в одной из частей которой скапливается выделившаяся из смеси вода, естественным путем обновляемая за счет конструкции в виде основного и байпасного трубопроводов, расположенных в горизонтальной плоскости и соединенных по входу и выходу байпаса тонкими трубками, причем входная трубка подведена к верхней части байпаса, а нижняя отводится из его нижней части, или принудительным путем, для чего перед байпасом устанавливается управляемый кран, периодически закрываемый для отстоя воды и открываемый для обновления смеси, либо располагают байпас под основным трубопроводом с обновлением смеси и выпавшей воды в нем за счет периодического частичного перекрывания потока в основном трубопроводе над байпасом.
4. The device according to claim 3, characterized in that it is supplemented by a second conductivity sensor for measuring the conductivity of formation water, which is installed in an additional section at the output of the probe unit, in one part of which water released from the mixture accumulates, naturally updated by the design in the form of main and bypass pipelines located in a horizontal plane and connected by thin pipes at the bypass input and output, with the input pipe leading to the upper part of the bypass, and the lower is forced out of its lower part, or by force, for which a controlled valve is installed before the bypass, periodically closed to allow water to stand and opened to update the mixture, or a bypass is placed under the main pipeline with the mixture and the precipitated water being updated in it due to periodic partial blocking of the flow in main piping above the bypass.