RU2127363C1 - Device for investigation of bed fluids - Google Patents
Device for investigation of bed fluids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2127363C1 RU2127363C1 RU97106581A RU97106581A RU2127363C1 RU 2127363 C1 RU2127363 C1 RU 2127363C1 RU 97106581 A RU97106581 A RU 97106581A RU 97106581 A RU97106581 A RU 97106581A RU 2127363 C1 RU2127363 C1 RU 2127363C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- hydraulic actuator
- pressure
- measuring chamber
- oil
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для исследования физических свойств пластовых флюидов и определения соотношения давление - объем - температура (PVT), а также вязкости нефти и содержания воды в ней. The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to devices for studying the physical properties of reservoir fluids and determining the pressure-volume-temperature (PVT) ratio, as well as the viscosity of oil and the water content in it.
Известно устройство для исследования пластовых флюидов, включающее измерительную камеру высокого давления, установленную в термостатическом кожухе, разделительный поршень, размещенный в измерительной камере, и гидропривод, выполненный в виде установленного в корпусе поршня со штоком, жестко связанным с разделительным поршнем измерительной камеры, при этом оно снабжено механическим реечно-зубчатым приводом низкого давления, зубчатое колесо которого размещено в корпусе гидропривода, а шток гидропривода выполнен в виде зубчатой рейки с нанесенной на нее линейной шкалой грубого измерения перемещения штока. Кроме того, оно снабжено круговой шкалой точного измерения перемещения штока, закрепленной на выходном конце зубчатого колеса [1]. A device for studying formation fluids is known, including a high-pressure measuring chamber installed in a thermostatic casing, a separation piston located in the measuring chamber, and a hydraulic actuator made in the form of a piston installed in the housing with a rod rigidly connected to the measuring chamber’s separating piston, while equipped with a mechanical rack-and-pinion low-pressure drive, the gear of which is located in the hydraulic actuator housing, and the hydraulic actuator rod is made in the form of a gear rack with a linear scale of rough measurement of the displacement of the rod applied to it. In addition, it is equipped with a dial for accurate measurement of the movement of the rod, mounted on the output end of the gear [1].
Недостатком известного устройства, взятого в качестве прототипа, является сложность определения вязкости нефти (отобранной продукции) и определение содержания воды в ней. A disadvantage of the known device, taken as a prototype, is the difficulty of determining the viscosity of oil (selected products) and determining the water content in it.
Поставленная задача решается так, что в устройстве для исследования пластовых флюидов, включающем измерительную камеру высокого давления с распределительным узлом и манометром, установленную в термостатируемом кожухе, расположенный в измерительной камере разделительный поршень, гидропривод, выполненный в виде установленного в корпусе поршня со штоком, жестко связанным с разделительным поршнем измерительной камеры, размещенный в гидроприводе измеритель в виде шкалы с лимбом и механический привод для перемещения штока, при этом оно снабжено двумя дополнительными распределительными узлами с манометрами, а измерительная камера снабжена клапанным узлом в верхней части, упорным кольцом и переводником, к которому подсоединен один из дополнительных распределительных узлов с манометром, второй дополнительный распределительный узел установлен на штоке гидропривода, а распределительный узел измерительной камеры подсоединен к клапанному узлу, причем в штоке гидропривода выполнен капилляр, сообщающийся со всеми распределительными узлами, лимб измерителя жестко закреплен на штоке, а механический привод зафиксирован в нижней части штока и выполнен в виде винта с гайкой. The problem is solved in such a way that in the device for the study of reservoir fluids, including a high-pressure measuring chamber with a distribution unit and a pressure gauge, installed in a thermostatic casing, a separation piston located in the measuring chamber, a hydraulic actuator made in the form of a piston installed in the housing with a rod rigidly connected with a dividing piston of the measuring chamber, a meter placed in the hydraulic drive in the form of a scale with a dial and a mechanical drive for moving the rod, while It is provided with two additional distribution units with pressure gauges, and the measuring chamber is equipped with a valve unit in the upper part, a thrust ring and an adapter to which one of the additional distribution units with a pressure gauge is connected, the second additional distribution unit is mounted on the hydraulic actuator stem, and the distribution unit of the measuring chamber is connected to to the valve assembly, moreover, a capillary is made in the hydraulic actuator rod, communicating with all the distribution units, the gauge limb is rigidly fixed n on the rod, and the mechanical drive is fixed in the lower part of the rod and is made in the form of a screw with a nut.
Поставленная задача также решается тем, что капилляр в верхней части выполнен в виде заостренной "иглы". The problem is also solved by the fact that the capillary in the upper part is made in the form of a pointed "needle".
Отличительные признаки изобретения следующие:
устройство снабжено двумя дополнительными распределительными узлами с манометром, а измерительная камера снабжена клапанным узлом в верхней части, упорным кольцом и переводником, к которому подсоединен один из дополнительных распределительных узлов с манометром;
второй дополнительный распределительный узел установлен на штоке гидропривода, а распределительный узел измерительной камеры подсоединен к клапанному узлу, причем в штоке гидропривода выполнен капилляр, сообщающийся со всеми распределительными узлами;
лимб измерителя жестко закреплен на штоке, а механический привод зафиксирован в нижней части штока и выполнен в виде винта с гайкой;
капилляр в верхней части выполнен в виде заостренной "иглы".Distinctive features of the invention are as follows:
the device is equipped with two additional distribution units with a pressure gauge, and the measuring chamber is equipped with a valve assembly in the upper part, a thrust ring and an adapter, to which one of the additional distribution units with a pressure gauge is connected;
the second additional distribution unit is installed on the hydraulic actuator rod, and the measuring chamber distribution unit is connected to the valve assembly, and a capillary is made in the hydraulic actuator rod, communicating with all distribution units;
the gauge dial is rigidly fixed to the rod, and the mechanical drive is fixed in the lower part of the rod and is made in the form of a screw with a nut;
the capillary in the upper part is made in the form of a pointed “needle”.
Отличительные признаки заявленного изобретения нам были не известны из патентной и научно-технической информации, из чего следует, что изобретение соответствует критерию "новизна". The distinguishing features of the claimed invention were not known to us from patent and scientific and technical information, which implies that the invention meets the criterion of "novelty."
Изобретение также соответствует критерию "изобретательский уровень", так как отличительные признаки в изобретении решены нетрадиционным путем. The invention also meets the criterion of "inventive step", since the distinguishing features in the invention are solved in an unconventional way.
Заявленное изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", так как опытный образец успешно прошел лабораторные и промысловые испытания. The claimed invention meets the criterion of "industrial applicability", since the prototype has successfully passed laboratory and field tests.
На чертеже изображено в исходном состоянии устройство в сборе с вспомогательным приспособлением - качалкой для перемешивания исследуемой пробы. The drawing shows in the initial state the device assembly with an auxiliary device - a rocking chair for mixing the test sample.
Устройство состоит из измерительной камеры высокого давления 1 и в термостатируемом кожухе 2 и гидропривода 3, в котором размещен измеритель в виде шкалы 4 и лимба 5, жестко закрепленного на штоке 6. Шток 6 вводится в измерительную камеру высокого давления 1 через сальниковое устройство 7 переводника 8 и соединен беззазорно с поршнем 9. Со штоком 6 посредством стопорного винта 10 соединяется механический привод, состоящий из винта 11 и гайки 12. На штоке 6, имеющем сквозные отверстия в поперечном сечении, устанавливается распределительный узел 13 с вентилями 14 и манометром 15. Кроме того, в штоке 6 выполнен капилляр 16 в виде заостренной "иглы". Измерительная камера высокого давления 1 снабжена клапанным узлом 17, упорным кольцом 18 и переводником 8, к которому подсоединен распределительный узел 19 с запорными вентилями 20 и манометром 21. К клапанному узлу 17 подсоединяется распределительный узел 22 с запорными вентилями 23, упорным винтом 24 и манометром 25. The device consists of a high-pressure measuring chamber 1 and in a thermostatic casing 2 and a hydraulic actuator 3, in which the meter is located in the form of a scale 4 and a limb 5, rigidly fixed to the stem 6. The rod 6 is introduced into the high-pressure measuring chamber 1 through the stuffing box 7 of the adapter 8 and connected without a gap to the piston 9. A mechanical drive consisting of a screw 11 and a nut 12 is connected to the stem 6 by means of a locking screw 10. On the stem 6, having through holes in the cross section, a distribution unit 13 with ntilyami 14 and pressure gauge 15. Furthermore, the rod 6 is made in the form of the capillary taper 16 "needles." The high-pressure measuring chamber 1 is equipped with a valve assembly 17, a thrust ring 18 and an adapter 8 to which a distribution assembly 19 with shut-off valves 20 and a pressure gauge 21 is connected. A distribution assembly 22 with shut-off valves 23, a stop screw 24 and a pressure gauge 25 is connected to the valve assembly 17 .
Исследуемую пробу через распределительный узел 22 переводят в измерительную камеру высокого давления 1, после чего клапанный узел 17 закрывается путем выкручивания штока 24 распределительного узла 22 при закрытом вентиле 14 распределительного узла 13. Устройство устанавливают в вертикальное положение на шарнирной оси качалки 26. После отстоя пробы и отделения воды от нефти в измерительную камеру высокого давления 1 через распределительный узел 19 и запорный вентиль 20 насосом (на чертеже не показано) подают масло до давления отбора пробы. При этом давлении вода через вентиль 14 распределительного узла 13 сливается из приемной камеры, после чего вентиль 14 закрывается. При необходимости добора нефти операция повторяется. Пробу термостатируют посредством кожуха 2 до пластовой температуры или температуры отбора пробы в зависимости от условий отбора. Сжатие пробы в камере 1 до пластового давления осуществляют гидроприводом 3 через шток 6 и соединенным с ним беззазорно поршнем 9 измерительной камеры путем подачи масла через вентиль распределительного узла 19. Величину давления в камере считывают по манометру 25 на распределительном узле 22. Давление стабилизируют, приводя пробу в однофазное состояние, путем перемешивания ее шариком 28, поворачивая (раскачивая) устройство на шарнирной оси качалки 26. После приведения PVT к пластовым условиям устройство устанавливают фиксатором 27 в нужное положение. The test sample through the distribution node 22 is transferred to the measuring chamber of high pressure 1, after which the valve assembly 17 is closed by unscrewing the stem 24 of the distribution node 22 with the valve 14 of the distribution node 13 closed. The device is installed in a vertical position on the hinge axis of the rocker 26. After the sediment is sampled and separating water from oil into the high-pressure measuring chamber 1 through the distribution unit 19 and the shut-off valve 20 by a pump (not shown in the drawing) supplies oil to the sampling pressure. At this pressure, water through the valve 14 of the distribution unit 13 is discharged from the receiving chamber, after which the valve 14 is closed. If necessary, additional oil operation is repeated. The sample is thermostatically controlled by means of a casing 2 to the reservoir temperature or the sampling temperature, depending on the sampling conditions. Compression of the sample in the chamber 1 to the reservoir pressure is carried out by a hydraulic actuator 3 through the rod 6 and the piston 9 of the measuring chamber connected to it through the valve of the distribution unit 19. The pressure in the chamber is read by a pressure gauge 25 on the distribution unit 22. The pressure is stabilized by bringing the sample in a single-phase state, by mixing it with a ball 28, turning (swinging) the device on the hinge axis of the rocking chair 26. After bringing the PVT to the reservoir conditions, the device is installed with the latch 27 in the desired position zhenie.
Соотношения PVT при пластовой температуре или температуре отбора пробы изучают многократно, сжимая или расширяя объем пробы путем повышения или понижения давления в измерительной камере высокого давления 1. Изменение объема считывают по линейной шкале 4 и лимбу 5 гидропривода 3 с точностью до сотых и тысячных долей миллиметра. The PVT ratios at reservoir temperature or sampling temperature are studied repeatedly, compressing or expanding the sample volume by increasing or decreasing the pressure in the high pressure measuring chamber 1. The volume change is read on a linear scale 4 and dial 5 of hydraulic actuator 3 with an accuracy of hundredths and thousandths of a millimeter.
При малых рабочих давлениях, например при разгазировании пробы, сопоставимых с усилиями трения подвижной части гидросистемы устройства, изучение соотношения PV производят механическим приводом. Им является винт 11 с гайкой 12, который стопорным винтом 10 фиксируется в любой точке штока 6. Поворачивая гайку 12 перемещают поршень 9 в камере 1. Изменение объема замеряют по линейной шкале 4 и лимбу 5. At low working pressures, for example, during sample degassing, comparable with the friction forces of the moving part of the device’s hydraulic system, the PV ratio is studied by a mechanical drive. It is a screw 11 with a nut 12, which is fixed by a locking screw 10 at any point of the stem 6. Turning the nut 12 moves the piston 9 in the chamber 1. The change in volume is measured on a linear scale 4 and dial 5.
Измерение вязкости нефти производят путем замера перепада давлений на манометрах 25 и 21 при вытеснении ее через капилляр штока 6. Шток 6 соединен с поршнем 9 через капилляр в виде заостренной "иглы" 16 и сальниковое уплотнение. Опыт проводится в конце исследований, когда в камере остается минимальное количество нефти (20-30 см3). Плотность нефти определяют по результатам стандартной сепарации нефти по общепринятой методике. Отсчет объема нефти берется по шкале измерительного устройства 4 и лимба 5.The viscosity of the oil is measured by measuring the pressure drop on the manometers 25 and 21 when displacing it through the capillary of the rod 6. The rod 6 is connected to the piston 9 through the capillary in the form of a pointed "needle" 16 and the stuffing box packing. The experiment is carried out at the end of research, when the minimum amount of oil remains in the chamber (20-30 cm 3 ). The oil density is determined by the results of standard oil separation according to the generally accepted method. The reference volume of oil is taken on the scale of the measuring device 4 and limb 5.
Заявленное устройство для исследования флюида позволяет в сравнении с прототипом дополнительно определять вязкость нефти и наличие воды. При некотором его преобразовании устройство может использоваться в качестве пробоотборника. The claimed device for the study of fluid allows in comparison with the prototype to additionally determine the viscosity of oil and the presence of water. With some conversion, the device can be used as a sampler.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе заявки
1. Патент России N 2054536, кл E 21 B 49/08.Sources of information taken into account during the examination of the application
1. Patent of Russia N 2054536, CL E 21 B 49/08.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97106581A RU2127363C1 (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Device for investigation of bed fluids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97106581A RU2127363C1 (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Device for investigation of bed fluids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2127363C1 true RU2127363C1 (en) | 1999-03-10 |
| RU97106581A RU97106581A (en) | 1999-04-10 |
Family
ID=20192295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97106581A RU2127363C1 (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Device for investigation of bed fluids |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2127363C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7756087B2 (en) | 2004-07-16 | 2010-07-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for performing non-scheduled transmission in a mobile communication system for supporting an enhanced uplink data channel |
| CN103807537A (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | 中国石油集团长城钻探工程有限公司 | Automatic seal joint for hydraulic pressure of through casing resistivity logging unit |
-
1997
- 1997-04-22 RU RU97106581A patent/RU2127363C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7756087B2 (en) | 2004-07-16 | 2010-07-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for performing non-scheduled transmission in a mobile communication system for supporting an enhanced uplink data channel |
| CN103807537A (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | 中国石油集团长城钻探工程有限公司 | Automatic seal joint for hydraulic pressure of through casing resistivity logging unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4852395A (en) | Three phase fluid flow measuring system | |
| Meskel-Lesavre et al. | New variable volume cell for determining vapor-liquid equilibriums and saturated liquid molar volumes by the static method | |
| AU2009350468A2 (en) | PVT analysis of pressurized fluids | |
| Ross et al. | Viscosities of gases at high pressures | |
| US2380082A (en) | Apparatus for use in evaluating gas reservoirs | |
| RU2127363C1 (en) | Device for investigation of bed fluids | |
| CA2172689C (en) | Method and apparatus for determining the wax appearance temperature of paraffinic petroleum oils | |
| US2696734A (en) | Viscometer for semifluid substances | |
| CN104764503B (en) | Fluid micro-flux self-measuring device | |
| CN107807219B (en) | Rock core hydration expansion analyzer | |
| Schmitt et al. | Flow properties of stirred yogurt: Calculation of the pressure drop for a thixotropic fluid | |
| Lade | Automatic volume change and pressure measurement devices for triaxial testing of soils | |
| US4207806A (en) | Miniature volumetric pump | |
| Guillevic et al. | Vapor-liquid equilibrium measurements up to 558 K and 7 MPa: a new apparatus | |
| CA1068511A (en) | Method and apparatus for measuring steam quality | |
| US3071005A (en) | Variable chamber sampler and transference apparatus | |
| NL9401588A (en) | Device for measuring the thermodynamic properties of a hydrocarbon sample. | |
| RU2201503C2 (en) | Gear to investigate formation fluids | |
| Sage et al. | Apparatus for determination of volumetric behavior of fluids | |
| US4658637A (en) | Cell for analyzing a fluid which is condensable, at least in part | |
| CN110231258B (en) | Experimental device and method for testing shale reservoir osmotic pressure | |
| Schneider | Part 2. Phase Equilibria of Liquid and Gaseous Mixtures at High Pressures | |
| RU2054536C1 (en) | Device for investigation of formation fluids | |
| Donath | A triaxial pressure apparatus for testing of consolidated or unconsolidated materials subjected to pore pressure | |
| GB2233461A (en) | A capillary rheometer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070423 |