RU2169604C2 - Method of determining coefficient of separation - Google Patents

Method of determining coefficient of separation Download PDF

Info

Publication number
RU2169604C2
RU2169604C2 RU99114357A RU99114357A RU2169604C2 RU 2169604 C2 RU2169604 C2 RU 2169604C2 RU 99114357 A RU99114357 A RU 99114357A RU 99114357 A RU99114357 A RU 99114357A RU 2169604 C2 RU2169604 C2 RU 2169604C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separators
separator
fluid
amount
impurity
Prior art date
Application number
RU99114357A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99114357A (en
Inventor
В.И. Кононов
А.И. Березняков
Г.И. Облеков
А.Н. Харитонов
В.Н. Гордеев
К.М. Давлетов
В.Б. Поляков
Л.С. Забелина
Original Assignee
Предприятие "Надымгазпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие "Надымгазпром" filed Critical Предприятие "Надымгазпром"
Priority to RU99114357A priority Critical patent/RU2169604C2/en
Publication of RU99114357A publication Critical patent/RU99114357A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2169604C2 publication Critical patent/RU2169604C2/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: chemical engineering. SUBSTANCE: method is intended to determine coefficients of separation at fluid purification plants and also separators controlling level of impurities in fluid flow. Fluid is fed into two in-series installed separators and amounts of trapped impurities are measured simultaneously on each separator. When separators are identical, measurements are then ended and coefficient of separation is calculated. When separators are different, feeding fluid into separators is interrupted, separators are reinstalled in inverse order, fluid is fed consecutively into inverted separators, and amounts of trapped impurities are measured simultaneously on each separator. Method can by applied in oil and gas industry. EFFECT: enabled determination of coefficients of separation for two separators simultaneously and reduced operational expenses.

Description

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано для определения коэффициентов сепарации установок очистки флюидов, а также сепараторов, предназначенных для контроля содержания примесей в потоке флюида. The invention relates to the field of the oil and gas industry and can be used to determine the separation coefficients of fluid treatment plants, as well as separators, designed to control the content of impurities in the fluid stream.

Известен способ определения коэффициента сепарации, включающий измерение количества примеси уловленной сепаратором и количества примеси в измерителе уноса после сепаратора при установившемся режиме течения флюида через сепаратор (Методические указания по комплексному исследованию технологических установок подготовки газа и конденсата к транспорту. - М.: ВНИИЭгазпром, 1979, с. 28-29). A known method for determining the separation coefficient, including measuring the amount of impurities trapped by the separator and the amount of impurities in the ablation meter after the separator at a steady state flow of fluid through the separator (Methodological guidelines for a comprehensive study of technological installations for the preparation of gas and condensate for transport. - M .: VNIIEgazprom, 1979, p. 28-29).

Недостатком указанного способа является необходимость установки после сепаратора специального измерителя уноса, обладающего высокой точностью для измерения незначительного количества примеси, уносимой из сепаратора. The disadvantage of this method is the need to install after the separator a special ablation meter that has high accuracy for measuring a small amount of impurities carried away from the separator.

Известны способ освоения газовых и газоконденсатных скважин и устройство для его осуществления (пат. РФ N 2059066 C1, кл. E 21 B 47/00, опубл. 27.04.96 Бюл. N 12), включающий подачу имеющего примеси флюида в сепаратор и измерение количества уловленной сепаратором примеси. A known method of development of gas and gas condensate wells and a device for its implementation (US Pat. RF N 2059066 C1, class E 21 B 47/00, publ. 04/27/96 Bull. N 12), including the supply of impurity fluid to the separator and measuring the amount trapped in the separator impurities.

Недостатком указанного способа является необходимость установки перед сепаратором специального измерительного оборудования для подачи примеси в поток флюида и измерения ее количества при определении коэффициента сепарации. The disadvantage of this method is the need to install in front of the separator special measuring equipment for feeding impurities into the fluid stream and measuring its amount when determining the separation coefficient.

Задачей изобретения является разработка способа определения коэффициента сепарации без использования специального измерительного оборудования. The objective of the invention is to develop a method for determining the separation coefficient without the use of special measuring equipment.

Технический результат достигается за счет использования двух сепараторов, коэффициенты сепарации которых определяются одновременно. The technical result is achieved through the use of two separators, the separation coefficients of which are determined simultaneously.

Целью изобретения является повышение точности получаемых результатов и сокращение затрат на определение коэффициента сепарации. The aim of the invention is to improve the accuracy of the results and reduce the cost of determining the separation coefficient.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе определения коэффициента сепарации, включающем подачу имеющего примеси флюида в сепаратор, измерение количества уловленной сепаратором примеси и последовательную по ходу движения флюида установку второго сепаратора, количество уловленной сепараторами примеси измеряют одновременно на каждом сепараторе, после чего при использовании одинаковых сепараторов измерения завершают и рассчитывают коэффициент сепарации по формуле

Figure 00000001

где k - коэффициент сепарации;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида,
а при использовании разных сепараторов прекращают подачу флюида в сепараторы и устанавливают их в обратном порядке, после чего снова подают имеющий примеси флюид в сепараторы и одновременно измеряют количество уловленных сепараторами примесей на каждом сепараторе, а коэффициенты сепарации рассчитывают по формулам
Figure 00000002

Figure 00000003

где k1, k2 - коэффициенты сепарации соответственно первого и второго сепараторов;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида;
V3 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V4 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида.This goal is achieved by the fact that in the proposed method for determining the separation coefficient, which includes feeding the impurity fluid into the separator, measuring the amount of impurity trapped by the separator and installing a second separator sequentially along the fluid, the amount of impurity trapped by the separators is measured simultaneously on each separator, and then using identical separators, measurements are completed and the separation coefficient is calculated by the formula
Figure 00000001

where k is the separation coefficient;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid,
and when using different separators, the fluid supply to the separators is stopped and installed in the reverse order, after which the impurity fluid is again fed into the separators and at the same time the amount of impurities trapped by the separators is measured on each separator, and the separation coefficients are calculated by the formulas
Figure 00000002

Figure 00000003

where k 1 , k 2 are the separation coefficients of the first and second separators, respectively;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid;
V 3 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 4 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed second along the course of the fluid.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

На трубопровод устанавливают последовательно друг за другом два сепаратора. Затем в трубопровод подают флюид, содержащий примеси. Проходя последовательно через первый, а затем второй сепараторы, флюид очищается, а уловленные примеси собирают в специальные емкости. Через некоторое время, когда сепараторы уловят достаточно примеси, одновременно измеряют ее количество на обоих сепараторах. Если известно, что сепараторы одинаковые, то измерения завершают, а коэффициент сепарации рассчитывают по формуле

Figure 00000004
(1)
где k - коэффициент сепарации;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида.Two separators are installed sequentially on the pipeline one after the other. Then, a fluid containing impurities is supplied to the pipeline. Passing sequentially through the first and then the second separators, the fluid is purified, and the captured impurities are collected in special containers. After some time, when the separators catch enough impurities, at the same time measure its amount on both separators. If it is known that the separators are the same, then the measurements are completed, and the separation coefficient is calculated by the formula
Figure 00000004
(1)
where k is the separation coefficient;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid.

Если сепараторы разные и могут иметь различные коэффициенты сепарации, то измерения продолжают. Для этого прекращают подачу флюида в сепараторы и устанавливают их в обратном порядке: сначала второй, после него первый сепаратор. Затем снова подают флюид, имеющий примеси, в сепараторы и через некоторое время, когда сепараторы уловят достаточно примеси, одновременно измеряют ее количество на обоих сепараторах. Коэффициенты сепарации рассчитывают по формулам

Figure 00000005
(2)
Figure 00000006

где k1, k2 - коэффициенты сепарации соответственно первого и второго сепараторов;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида;
V3 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V4 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида.If the separators are different and can have different separation factors, then the measurements continue. To do this, stop the flow of fluid into the separators and install them in the reverse order: first the second, after it the first separator. Then again the fluid having impurities is fed into the separators, and after a while, when the separators catch enough impurities, its quantity is simultaneously measured on both separators. Separation factors calculated by the formulas
Figure 00000005
(2)
Figure 00000006

where k 1 , k 2 are the separation coefficients of the first and second separators, respectively;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid;
V 3 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 4 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed second along the course of the fluid.

Пример конкретной реализации способа. An example of a specific implementation of the method.

На скважине 74 Медвежьего месторождения 16 сентября 1998 года проводились работы с целью определения предлагаемым способом коэффициентов сепарации нескольких сепараторов коллектора "Надым-1" (А.И. Гриценко и др. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995, с. 499). На конце выкидной линии скважины были последовательно установлены два одинаковых сепаратора. Скважина была запущена на 30 минут в работу на режиме с дебитом 324 тыс. м3/сут. Газ со скважины, содержащий жидкость, по выкидной линии поступал последовательно в первый сепаратор, затем во второй сепаратор, очищался от жидкости и выпускался в атмосферу. Удаляемая из газа жидкость собиралась в специальные контейнеры, которыми были оборудованы каждый из сепараторов. После остановки скважины жидкость из контейнеров сливалась в специальную мерную емкость, с помощью которой измерялось количество жидкости, удаленной из газа каждым сепаратором. В контейнерах первого сепаратора находилось V1 = 9000 см3 жидкости, а в контейнерах второго сепаратора - V2 = 500 см3 жидкости. Коэффициент сепарации был рассчитан по формуле

Figure 00000007
(1)
где k - коэффициент сепарации;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения газа;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения газа.On September 16, 1998, work was conducted at well 74 of the Medvezhye field to determine the separation method of several separators of the Nadym-1 collector using the proposed method (A.I. Gritsenko et al. Guidelines for well research. - M.: Nauka, 1995, p. 499). At the end of the flow line of the well, two identical separators were installed in series. The well was launched for 30 minutes in operation with a flow rate of 324 thousand m 3 / day. Gas from a well containing liquid was fed through the flow line sequentially to the first separator, then to the second separator, cleaned of the liquid and released into the atmosphere. The liquid removed from the gas was collected in special containers that each separator was equipped with. After stopping the well, the liquid from the containers was poured into a special measuring tank, with which the amount of liquid removed from the gas by each separator was measured. The containers of the first separator contained V 1 = 9000 cm 3 of liquid, and the containers of the second separator contained V 2 = 500 cm 3 of liquid. The separation coefficient was calculated by the formula
Figure 00000007
(1)
where k is the separation coefficient;
V 1 - the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the gas;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the gas.

и составил величину k = 0,94. and amounted to k = 0.94.

После этого на конце выкидной линии скважины были последовательно установлены два разных сепаратора: сначала первый, затем второй сепаратор. Скважина была запущена на 30 минут в работу на режиме с дебитом 234 тыс.м3/сут. После остановки скважины было измерено количество жидкости, удаленной из газа каждым сепаратором. В контейнерах первого сепаратора находилось V1 = 4000 см3 жидкости, а в контейнерах второго сепаратора - V2 = 700 см3 жидкости. Затем сепараторы были установлены на выкидной линии скважины в обратном порядке: сначала второй, после него первый сепаратор. Скважина снова была запущена на 30 минут в работу на режиме с дебитом 240 тыс.м3/сут. После остановки скважины было измерено количество жидкости, удаленной из газа сепараторами. В контейнерах второго сепаратора находилось V3 = 5000 см3 жидкости, а в контейнерах первого сепаратора - V4 = 700 см3 жидкости. Коэффициенты сепарации были рассчитаны по формулам

Figure 00000008
(2)
Figure 00000009

где k1, k2 - коэффициенты сепарации соответственно первого и второго сепараторов;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения газа;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения газа;
V3 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения газа;
V4 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения газа;
и составили величины, соответственно k1 = 0,83 и k2 = 0,86.After that, two different separators were sequentially installed at the end of the flow line of the well: first the first, then the second separator. The well was put into operation for 30 minutes in operation with a flow rate of 234 thousand m 3 / day. After stopping the well, the amount of fluid removed from the gas by each separator was measured. The containers of the first separator contained V 1 = 4000 cm 3 of liquid, and the containers of the second separator contained V 2 = 700 cm 3 of liquid. Then the separators were installed on the flow line of the well in the reverse order: first a second, after it the first separator. The well was again launched for 30 minutes in operation with a flow rate of 240 thousand m 3 / day. After stopping the well, the amount of fluid removed from the gas by the separators was measured. The containers of the second separator contained V 3 = 5000 cm 3 of liquid, and the containers of the first separator contained V 4 = 700 cm 3 of liquid. Separation factors were calculated using the formulas
Figure 00000008
(2)
Figure 00000009

where k 1 , k 2 are the separation coefficients of the first and second separators, respectively;
V 1 - the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the gas;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the gas;
V 3 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed first along the gas;
V 4 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed second along the gas;
and amounted to values, respectively, k 1 = 0.83 and k 2 = 0.86.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет одновременно определять коэффициенты сепарации двух сепараторов без использования специального измерительного оборудования, что снижает затраты на проведение работ. Кроме того, отсутствие дополнительного измерительного оборудования дает возможность избежать вносимой им погрешности, что повышает точность результатов. Исключительно важно то, что измерение коэффициентов сепарации производят при работе сепараторов в реальных условиях, например, на газовых скважинах, что также способствует повышению точности результатов, поскольку отсутствуют ошибки, возникающие при моделировании реальных потоков флюидов. Thus, the proposed method allows you to simultaneously determine the separation coefficients of two separators without the use of special measuring equipment, which reduces the cost of the work. In addition, the absence of additional measuring equipment makes it possible to avoid the error introduced by it, which increases the accuracy of the results. It is extremely important that the separation coefficients are measured when the separators are operated in real conditions, for example, in gas wells, which also helps to increase the accuracy of the results, since there are no errors that arise when modeling real fluid flows.

Claims (1)

Способ определения коэффициента сепарации, включающий подачу имеющего примеси флюида в сепаратор, измерение количества уловленной сепаратором примеси и последовательную по ходу движения флюида установку второго сепаратора, отличающийся тем, что количество уловленной сепараторами примеси измеряют одновременно на каждом сепараторе, после чего при использовании одинаковых сепараторов измерения завершают и рассчитывают коэффициент сепарации по формуле
Figure 00000010

где k - коэффициент сепарации;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида,
а при использовании разных сепараторов прекращают подачу флюида в сепараторы и устанавливают их в обратном порядке, после чего снова подают имеющий примеси флюид в сепараторы и одновременно измеряют количество уловленных сепараторами примесей на каждом сепараторе, а коэффициенты сепарации рассчитывают по формулам
Figure 00000011

Figure 00000012

где k1, k2 - коэффициенты сепарации соответственно первого и второго сепараторов;
V1 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V2 - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида;
Vз - количество примеси, уловленной вторым сепаратором, когда он установлен первым по ходу движения флюида;
V4 - количество примеси, уловленной первым сепаратором, когда он установлен вторым по ходу движения флюида.
A method for determining the separation coefficient, including feeding the impurity fluid to the separator, measuring the amount of impurity trapped in the separator and installing a second separator sequentially along the fluid path, characterized in that the amount of impurity trapped in the separators is measured simultaneously on each separator, after which the measurements are completed using the same separators and calculate the separation coefficient according to the formula
Figure 00000010

where k is the separation coefficient;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid,
and when using different separators, the fluid supply to the separators is stopped and installed in the reverse order, after which the impurity fluid is again fed into the separators and at the same time the amount of impurities trapped by the separators is measured on each separator, and the separation coefficients are calculated by the formulas
Figure 00000011

Figure 00000012

where k 1 , k 2 are the separation coefficients of the first and second separators, respectively;
V 1 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 2 is the amount of impurity captured by the second separator when it is installed second along the course of the fluid;
V s - the amount of impurities captured by the second separator when it is installed first along the course of the fluid;
V 4 is the amount of impurity captured by the first separator when it is installed second along the course of the fluid.
RU99114357A 1999-06-23 1999-06-23 Method of determining coefficient of separation RU2169604C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99114357A RU2169604C2 (en) 1999-06-23 1999-06-23 Method of determining coefficient of separation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99114357A RU2169604C2 (en) 1999-06-23 1999-06-23 Method of determining coefficient of separation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99114357A RU99114357A (en) 2001-05-20
RU2169604C2 true RU2169604C2 (en) 2001-06-27

Family

ID=20222152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99114357A RU2169604C2 (en) 1999-06-23 1999-06-23 Method of determining coefficient of separation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2169604C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632691C1 (en) * 2016-06-23 2017-10-09 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Добыча Надым" Method for determining the separation coefficient

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Методические указания по комплексному исследованию технологических установок подготовки газа и конденсата к транспорту. -М.: ВНИИЭГАЗПРОМ, 1979, с. 28 и 29. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632691C1 (en) * 2016-06-23 2017-10-09 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Добыча Надым" Method for determining the separation coefficient

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008202646B2 (en) Controlled humidification calibration checking of continuous emissions monitoring system
US7830508B2 (en) Method and assembly for determining soot particles in a gas stream
CN101676708B (en) Portable NOx sampling device
KR20120018273A (en) Exhaust gas analyzing system
CN104075911B (en) Gas-exhausting sampling device and exhaust gas sampling method
RU2405933C1 (en) Method for survey of gas and gas-condensate wells
CN101213426A (en) Method and device for measuring the density of one component in a multi-component flow
RU2169604C2 (en) Method of determining coefficient of separation
CN108414299A (en) A kind of stationary source exhaust gas sampling apparatus and the method for sampling
Durham et al. A transition-flow reactor tube for measuring trace gas concentrations
CN102008887A (en) Method for testing concentration ratio of slurry in wet flue gas desulfurization absorption tower in thermal power plant
JP2907269B2 (en) Automatic calibration method of automatic analyzer
CN106645003B (en) A kind of infrared sulfur measuring instrument for avoiding gas chamber from polluting
RU2632691C1 (en) Method for determining the separation coefficient
RU2545320C1 (en) Method of determination of content of pollution in fuel supplied to rocket unit tank during tests
CN102175506A (en) Diluting device used for on-line water quality analysis
CN108303280A (en) A kind of wet method fume desulfurizing system demister performance test experimental system and experimental method
RU2371701C1 (en) Method for detection of contaminants content in liquid that flows in pipeline
Bates et al. Collection of suspended particulate matter for hydrocarbon analyses: continuous flow centrifugation vs. filtration
RU2454535C1 (en) Method for determining well operating parameters to gas-collecting system
CN113075110A (en) Multifunctional accurate metering device for rock core displacement experiment
SE446033B (en) PROCEDURE FOR LEAK SHOCKING ON A WIRE NET
CN104614019A (en) Metering device for liquid
SU1513151A1 (en) Method of assessing efficiency of dust suppression in its liberation area
CN219608868U (en) Online multi-gas detection device

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 18-2001 FOR TAG: (73)

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20110603