RU2310072C1 - Raw oil and gas investigation plant - Google Patents

Raw oil and gas investigation plant Download PDF

Info

Publication number
RU2310072C1
RU2310072C1 RU2006119543/06A RU2006119543A RU2310072C1 RU 2310072 C1 RU2310072 C1 RU 2310072C1 RU 2006119543/06 A RU2006119543/06 A RU 2006119543/06A RU 2006119543 A RU2006119543 A RU 2006119543A RU 2310072 C1 RU2310072 C1 RU 2310072C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
valve
program
pump
outlet
Prior art date
Application number
RU2006119543/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим В чеславович Николашев (RU)
Вадим Вячеславович Николашев
В чеслав Григорьевич Николашев (RU)
Вячеслав Григорьевич Николашев
сников Владимир Федорович М (RU)
Владимир Федорович Мясников
Анатолий Федорович Савченко (BY)
Анатолий Федорович Савченко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Гло-Бел нефтесервис"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Гло-Бел нефтесервис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Гло-Бел нефтесервис"
Priority to RU2006119543/06A priority Critical patent/RU2310072C1/en
Priority to PCT/RU2007/000294 priority patent/WO2007142554A2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2310072C1 publication Critical patent/RU2310072C1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/02Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
    • G01N11/04Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
    • G01N11/08Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture by measuring pressure required to produce a known flow
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells

Abstract

FIELD: oil and gas production, particularly equipment for oil and gas property investigation under reservoir conditions.
SUBSTANCE: plant comprises piston container with plug and transfer unit, which moves sample from piston container into measuring press including two piston pumps having equal capacities. One piston pump delivers sample from piston container, another one lowers floating piston in measuring press. Measuring press is provided with floating piston having hollow shaft, ultrasonic linear displacement sensor for oil volume determination and electronic linear displacement sensor for gas volume determination. Circulation piston pump provides unidirectional oil circulation at controllable rate. Viscosimeter has bypass with shutoff valve. Single thermostating shell encloses all components of the plant.
EFFECT: increased accuracy of oil and gas volume and viscosity determination, decreased sample characteristic measurement time under reservoir conditions and, as a result, increased operational efficiency.
1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к установкам для исследования нефти и касается как конструкции отдельных частей таких установок, так и связей между ними, и может применяться, в частности, в установках для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях. Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей отрасли, в том числе и на месторождениях, где повсеместно развит режим растворенного газа.The present invention relates to installations for researching oil and relates both to the design of individual parts of such installations and to the relationships between them, and can be used, in particular, in installations for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions. The invention can be used in the oil industry, including in fields where the dissolved gas mode is widely developed.

Известно устройство для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях (см. Н.А.Тривус и К.В.Виноградов. Исследование нефти и газа в пластовых условиях. Азнефтеиздат, 1955).A device is known for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions (see N.A. Trivus and K.V. Vinogradov. Investigation of oil and gas in reservoir conditions. Aznefteizdat, 1955).

Недостатком этого устройства является применение ртути в качестве рабочей жидкости из-за высокой токсичности ртути, а также искажение результатов при исследовании сернистой нефти, вызываемых ртутью.The disadvantage of this device is the use of mercury as a working fluid due to the high toxicity of mercury, as well as distortion of the results in the study of sulfur dioxide caused by mercury.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка для исследования пластовой нефти и газа УИПН-2, в которую входят поршневой контейнер с пробой, блок для перевода пробы из поршневого контейнера в измерительный пресс и циркуляционный насос, верхний и нижний манифольды, шариковый вискозиметр, система термостатирования (см. В.Н.Мамуна, Г.Ф.Требин, Б.В.Ульянинский «Экспериментальное исследование пластовых нефтей» ГОСИНТИ Москва, 1960, стр.40).The closest in technical essence and the achieved result is the UIPN-2 formation oil and gas research facility, which includes a piston container with a sample, a unit for transferring a sample from a piston container to a measuring press and a circulation pump, upper and lower manifolds, a ball viscometer, temperature control system (see V.N. Mamuna, G.F. Trebin, B.V. Ulyaninsky “Experimental study of reservoir oils” GOSINTI Moscow, 1960, p. 40).

Блок для перевода пробы из поршневого контейнера в измерительный пресс и циркуляционный насос состоит из жидкостного регулируемого насоса с напорным бачком и промежуточной емкости.The unit for transferring the sample from the piston container to the measuring press and the circulation pump consists of a liquid adjustable pump with a pressure tank and an intermediate tank.

Измерительный пресс установки состоит из цилиндра, поршня, перемещающегося внутри цилиндра от электромеханического привода, линейной неподвижной шкалы и вращающегося лимба, связанных с приводом, с помощью которых производят определение объема, занимаемого нефтью в измерительном прессе.The measuring press of the installation consists of a cylinder, a piston moving inside the cylinder from an electromechanical drive, a linear stationary scale and a rotating dial connected with the drive, by which the volume occupied by the oil in the measuring press is determined.

Циркуляционный насос для перемешивания пробы в измерительном прессе с целью установления фазового и термического равновесия выполнен в виде электромагнитного насоса. Циркуляционный электромагнитный насос установки состоит из немагнитного стального корпуса, в крышках которого имеются верхний и нижний штуцеры. Внутри корпуса находится железный сердечник с тарельчатым нагнетательным клапаном. На корпусе помещен соленоид, на который периодически (60 раз в минуту) подают напряжение постоянного тока. Возникающее при этом магнитное поле не поглощается немагнитным корпусом насоса и воздействует на железный сердечник-поршень, втягивая его вверх. В момент, когда напряжение не подают на соленоид, втягивающее магнитное поле снимается, и сердечник-поршень под силами собственного веса и возвратной пружины возвращается в нижнее положение. Под влиянием периодически возникающего магнитного поля и отталкивающей силы пружины поршень приобретает возвратно-поступательное движение. При ходе вверх под поршнем создается разрежение, открывается всасывающий клапан, и нефть через отверстие в нижнем штуцере поступает в цилиндр насоса. Одновременно поршень выталкивает через верхний штуцер поступившую ранее порцию нефти. Периодически двигаясь вверх и вниз, поршень производит перекачивание нефти из нижней части пресса в верхнюю часть.The circulation pump for mixing the sample in the measuring press in order to establish phase and thermal equilibrium is made in the form of an electromagnetic pump. The circulation electromagnetic pump of the installation consists of a non-magnetic steel casing, in the covers of which there are upper and lower fittings. Inside the casing is an iron core with a poppet discharge valve. A solenoid is placed on the casing, to which a DC voltage is applied periodically (60 times per minute). The resulting magnetic field is not absorbed by the non-magnetic pump casing and acts on the iron core-piston, pulling it up. At the moment when voltage is not supplied to the solenoid, the retracting magnetic field is removed, and the core-piston under the forces of its own weight and return spring returns to the lower position. Under the influence of a periodically arising magnetic field and the repulsive force of the spring, the piston acquires a reciprocating motion. During the upward stroke, a vacuum is created under the piston, a suction valve opens, and oil enters the pump cylinder through an opening in the lower fitting. At the same time, the piston pushes a previously received portion of oil through the upper fitting. Moving up and down periodically, the piston pumps oil from the bottom of the press to the top.

Вискозиметр установки относится к типу приборов, в которых вязкость жидкой пробы определяют по времени качения шарика в наклонной трубке, заполненной исследуемой жидкостью.The installation viscometer refers to the type of devices in which the viscosity of a liquid sample is determined by the rolling time of the ball in an inclined tube filled with the test liquid.

Установка УИПН-2 имеет целый ряд недостатков: блок для перевода пробы имеет жидкостной регулируемый насос с ручной системой регулировки подачи, которую необходимо согласовывать с производительностью измерительного пресса и применять промежуточную емкость, заполненную маслом, смягчающую пульсирующую подачу жидкостного насоса, которая приводит к скачкам давления в поршневом контейнере и измерительном прессе; шариковый вискозиметр имеет тот недостаток, что любые примеси или любое сужение проходного сечения трубки вискозиметра приводят к «прихвату» шарика, в связи с чем возникают погрешности измерений; наличие циркуляционного электромагнитного насоса, у которого высокая и нерегулируемая скорость срабатывания сердечника-поршня приводит к тому, что нефть из нижней части пресса поступает в верхнюю часть пресса, при испытании заполненную газом в виде распыленного облака нефти, которая при этом дополнительно насыщается газом, что замедляет установление равновесия в системе нефть-газ и снижает точность измерений; конструкция измерительного пресса не позволяет определять объем газа внутри измерительного пресса; раздельное термостатирование измерительного пресса и вискозиметра может приводить к расхождению температуры пробы в них.The UIPN-2 installation has a number of drawbacks: the sample transfer unit has a liquid adjustable pump with a manual feed control system, which must be coordinated with the performance of the measuring press and apply an intermediate tank filled with oil, softening the pulsating flow of the liquid pump, which leads to pressure surges in piston container and measuring press; ball viscometer has the disadvantage that any impurities or any narrowing of the bore of the tube of the viscometer leads to the "sticking" of the ball, which leads to measurement errors; the presence of a circulating electromagnetic pump, in which a high and uncontrolled response speed of the core-piston leads to the fact that oil from the lower part of the press enters the upper part of the press, when tested, it is filled with gas in the form of an atomized cloud of oil, which is additionally saturated with gas, which slows down establishing equilibrium in the oil-gas system and reduces the accuracy of measurements; the design of the measuring press does not allow determining the volume of gas inside the measuring press; Separate thermostating of the measuring press and the viscometer can lead to a difference in sample temperature in them.

Таким образом, основным недостатком функционирования установки УИПН-2 является необходимость ручного согласования подачи жидкостного насоса и производительности измерительного пресса при переводе пробы; ненадежность работы шарикового вискозиметра; неэффективная работа циркуляционного насоса; невозможность автоматизации измерений и соответственно их компьютерного отображения в режиме реального времени.Thus, the main drawback of the operation of the UIPN-2 installation is the need to manually coordinate the supply of the liquid pump and the performance of the measuring press when transferring the sample; the unreliability of the ball viscometer; inefficient operation of the circulation pump; the inability to automate measurements and, accordingly, their computer display in real time.

Таким образом, перечисленные недостатки функционирования установки УИПН-2 снижают точность определения измеряемых характеристик проб в пластовых условиях.Thus, the listed disadvantages of the operation of the UIPN-2 installation reduce the accuracy of determining the measured characteristics of samples in reservoir conditions.

Предметом заявляемого изобретения является установка для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях, которая способна повысить точность определения измеряемых характеристик проб в пластовых условиях.The subject of the invention is a facility for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions, which is able to improve the accuracy of determining the measured characteristics of samples in reservoir conditions.

Поставленная задача решается тем, что в установке для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях, включающей поршневой контейнер с пробой, снабженный верхним вентилем и нижним вентилем, блок перевода пробы из поршневого контейнера в измерительный пресс, который содержит цилиндр с отверстием в верхнем основании цилиндра для заполнения его пробой, поршень, перемещающийся внутри цилиндра, датчик давления, датчик линейных перемещений поршня, циркуляционный насос, вискозиметр, вакуумный насос, систему термостатирования, согласно изобретению на нижний вентиль поршневого контейнера с пробой своим выходным отверстием установлен программно-управляемый многопозиционный пневматический клапан, а верхний вентиль соединен с вентилем вакуумного насоса и с вентилем измерительного пресса, блок перевода пробы из поршневого контейнера включает сосуд с рабочей жидкостью, систему из двух поршневых насосов, каждый из которых снабжен датчиком давления, программно-управляемым многопозиционным пневматическим клапаном, приводом, блоком импульсного управления, причем каждый поршневой насос и его датчик давления подсоединен к входному отверстию соответствующего программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана, сосуд с рабочей жидкостью соединен с одним из выходных отверстий программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана каждого из насосов системы, другое выходное отверстие программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана одного из насосов подсоединено к входному отверстию программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана нижнего вентиля поршневого контейнера, а другое выходное отверстие программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана другого насоса подсоединено к выходному отверстию программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана нижнего вентиля поршневого контейнера и одновременно соединено с отверстием в нижнем основании цилиндра измерительного пресса; измерительный пресс выполнен в виде цилиндра с плавающим поршнем, снабженным ультразвуковым датчиком линейных перемещений, гибкая проводная связь которого герметично выведена через нижнее основание цилиндра наружу, и уплотнительным кольцом, герметизирующем поршень и образующим в полости цилиндра верхнюю и нижнюю камеры, при этом отверстие в верхнем основании цилиндра соединено с датчиком давления и с входным отверстием программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана, одно из выходных отверстий которого соединено с вискозиметром, а другое выходное отверстие соединено с поршневым контейнером, плавающий поршень соединен с полым штоком, герметично выведенным наружу через нижнее основание цилиндра, где полый шток соосно соединен с измерительным штоком через тройник компенсатора, который снабжен вентилем, причем измерительный шток другим концом присоединен к датчику линейных перемещений, выполненному в виде электронного индикатора; циркуляционный насос включает поршневой насос, привод, блок импульсного управления, обеспечивая однонаправленную циркуляцию нефти с регулируемой скоростью, причем цилиндр поршневого насоса разделен поршнем на две полости, каждая из которых снабжена программно-управляемым многопозиционным пневматическим клапаном, подсоединенным через входное отверстие, а одно из выходных отверстий каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено с вискозиметром, другое выходное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено через вентиль компенсатора с измерительным прессом; вискозиметр выполнен в виде блока, который включает капилляр, дифференциальный манометр, программно-управляемый одинарный пневматический клапан, систему из двух тройников, систему из двух программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов, причем одно из выходных отверстий каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено с дифференциальным манометром, а другое выходное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов подсоединено к одному из концов капилляра; входное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов подсоединено через тройник к байпасу с запирающим программно-управляемым одинарным пневматическим клапаном, при этом один из тройников соединен с выходным отверстием программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана измерительного пресса, а другой тройник соединен с циркуляционным насосом; система термостатирования выполнена в виде единой термостатируемой емкости, в которой расположены все элементы установки.The problem is solved in that in the installation for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions, including a piston sample container equipped with an upper valve and a lower valve, a sample transfer unit from the piston container to a measuring press, which contains a cylinder with a hole in the upper base of the cylinder to fill it with a breakdown, a piston moving inside the cylinder, a pressure sensor, a linear piston displacement sensor, a circulation pump, a viscometer, a vacuum pump, a temperature control system, agree of the invention, a program-controlled multi-position pneumatic valve is installed on the bottom valve of the piston container with a sample outlet, and the upper valve is connected to the valve of the vacuum pump and to the valve of the measuring press, the sample transfer unit from the piston container includes a vessel with working fluid, a system of two piston pumps, each of which is equipped with a pressure sensor, program-controlled multiposition pneumatic valve, actuator, pulse control unit, each a piston pump and its pressure sensor are connected to an inlet of a corresponding programmable multiposition pneumatic valve, a vessel with a working fluid is connected to one of the outlets of a programmable multiposition pneumatic valve of each of the pumps of the system, another outlet of a programmable multiposition pneumatic valve of one of pumps connected to the inlet of the programmable multi-position pneumatic valve lower of the container of the piston valve and the other outlet program-controlled multi-position pneumatic valve connected to the other pump outlet program-controlled multi-position pneumatic valve piston bottom valve of the container and at the same time connected to an opening in the lower base of the measuring cylinder press; the measuring press is made in the form of a cylinder with a floating piston equipped with an ultrasonic linear displacement sensor, the flexible wire connection of which is hermetically brought out through the lower base of the cylinder, and a sealing ring that seals the piston and forms the upper and lower chambers in the cylinder cavity, with an opening in the upper base the cylinder is connected to a pressure sensor and to the inlet of a programmable multi-position pneumatic valve, one of the outlets of which is connected with a viscometer, and the other outlet connected to the piston container, the floating piston connected to the hollow rod, hermetically outward through the lower base of the cylinder, where the hollow rod is coaxially connected to the measuring rod through a compensator tee, which is equipped with a valve, and the measuring rod is connected to the other end to linear displacement sensor, made in the form of an electronic indicator; the circulation pump includes a piston pump, a drive, a pulse control unit, providing unidirectional oil circulation at a variable speed, and the piston pump cylinder is divided into two cavities by a piston, each of which is equipped with a programmable multi-position pneumatic valve connected through an inlet, and one of the outlet the openings of each of the program-controlled multiposition pneumatic valves is connected to a viscometer, the other outlet of each of the software multiposition valve directs air through the compensator valve is connected to a measuring pressure; the viscometer is made in the form of a block, which includes a capillary, a differential pressure gauge, a program-controlled single pneumatic valve, a system of two tees, a system of two program-controlled multi-position pneumatic valves, one of the outlet openings of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves differential pressure gauge, and the other outlet of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves is connected to one of ntsov capillary; the inlet of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves is connected via a tee to the bypass with a locking program-controlled single pneumatic valve, while one of the tees is connected to the outlet of the program-controlled multiposition pneumatic valve of the measuring press, and the other tee is connected to the circulation pump; the temperature control system is made in the form of a single thermostatic tank, in which all the elements of the installation are located.

Такие элементы заявляемой установки, как тройники и программно-управляемые многопозиционные пневматические клапаны, сами по себе являются известными, но их расположение, обеспечивающее связь между элементами установки, является новым. Применение системы насосов одинаковой производительности для подачи пробы из поршневого контейнера и для опускания плавающего поршня в измерительном прессе позволяет исключить какие-либо скачки давления. Такие элементы измерительного пресса заявляемой установки, как плавающий поршень, полый шток, ультразвуковой датчик линейных перемещений, электронный индикатор линейных перемещений, также сами по себе являются известными. Но новой является совокупность существенных признаков конструкции: плавающий поршень с уплотнительным кольцом, который разделяет цилиндр на две камеры, наличие ультразвукового датчика в плавающем поршне, связь плавающего поршня с электронным индикатором линейных перемещений через измерительный шток и полый шток, который через компенсатор подсоединен к системе циркуляции нефти. В результате возникает возможность плавно перейти от давления, равного пластовому в обеих камерах измерительного пресса, к понижению давления в верхней камере до давления насыщения, что позволяет одновременно определять точный объем как газа, так и нефти. Использование в заявляемой установке двуполостного поршневого циркуляционного насоса, снабженного блоком импульсного управления и программно-управляемыми многопозиционными пневматическими клапанами, соединенными с капилляром вискозиметра, снабженного тройниками и байпасом с программно-управляемым однопозиционными пневматическим клапаном и двумя программно-управляемыми многопозиционными пневматическими клапанами, является новым и позволяет установке работать в двух режимах: в режиме однонаправленной непрерывной циркуляции нефти и в режиме подачи нефти при измерении вязкости.Elements of the inventive installation, such as tees and program-controlled multi-position pneumatic valves, are known per se, but their location, providing communication between the elements of the installation, is new. The use of a pump system of the same capacity for supplying a sample from a piston container and for lowering a floating piston in a measuring press eliminates any pressure surges. Such elements of the measuring press of the inventive installation, such as a floating piston, a hollow rod, an ultrasonic linear displacement sensor, an electronic linear displacement indicator, are also known per se. But new is the combination of essential design features: a floating piston with a sealing ring that divides the cylinder into two chambers, the presence of an ultrasonic sensor in the floating piston, the connection of the floating piston with an electronic linear displacement indicator through the measuring rod and the hollow rod, which is connected to the circulation system through the compensator oil. As a result, it becomes possible to smoothly switch from a pressure equal to the formation pressure in both chambers of the measuring press to lowering the pressure in the upper chamber to the saturation pressure, which makes it possible to simultaneously determine the exact volume of both gas and oil. The use in the inventive installation of a double-cavity piston circulation pump equipped with a pulse control unit and program-controlled multi-position pneumatic valves connected to a capillary of a viscometer equipped with tees and a bypass with program-controlled single-position pneumatic valve and two program-controlled multi-position pneumatic valves is new and allows installation to work in two modes: in unidirectional continuous circulation mode FTI and in the mode of oil supply when measuring viscosity.

Совокупность перечисленных новых существенных признаков изобретения неожиданно позволяет производить смену режимов работы установки в любой момент времени при любых давлениях и температуре при сохранении высокой точности определения измеряемых параметров.The combination of these new essential features of the invention unexpectedly allows you to change the operating modes of the installation at any time at any pressure and temperature while maintaining high accuracy in determining the measured parameters.

Особенности и преимущества настоящего изобретения поясняет чертеж. Features and advantages of the present invention are illustrated in the drawing.

На чертеже изображена схема установки для исследования нефти и газа в пластовых условиях, поясняющая принцип действия установки.The drawing shows a diagram of an installation for the study of oil and gas in reservoir conditions, explaining the principle of operation of the installation.

Установка для исследования нефти и газа в пластовых условиях содержит следующие элементы: поршневой контейнер 1, разделительный поршень 2, камеру для пробы 3 с верхним вентилем 4 и камеру для рабочей жидкости 5 с нижним вентилем 6, соединенным с многопозиционным пневматическим клапаном 7. Блок перевода пробы из поршневого контейнера 1 включает систему из двух поршневых насосов 8 и 9 соответственно с приводами 10, 11 и импульсными блоками управления 12, 13, датчики давления насосов 14 и 15, многопозиционные пневматические клапаны 16 и 17, сосуд с рабочей жидкостью 18. Датчик давления 14 подсоединен к входному отверстию 19 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 16, а датчик давления 15 подсоединен к входному отверстию 20 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 17, выходное отверстие 21 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 16 соединено с сосудом с рабочей жидкостью 18, а выходное отверстие 22 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 16 соединено с сосудом с рабочей жидкостью 18, выходное отверстие 23 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 16 подсоединено к входному отверстию 24 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 7, а выходное отверстие 25 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 17 соединено с отверстием 26 нижнего основания 27 цилиндра измерительного пресса и одновременно соединено с выходным отверстием 28 многопозиционного пневматического клапана 7, боковое отверстие 29 которого подсоединено через вентиль 6 к камере с рабочей жидкостью 5 поршневого контейнера с пробой 1.An installation for studying oil and gas in reservoir conditions contains the following elements: a piston container 1, a separation piston 2, a sample chamber 3 with an upper valve 4 and a working fluid chamber 5 with a lower valve 6 connected to a multi-position pneumatic valve 7. Sample transfer unit from piston container 1 includes a system of two piston pumps 8 and 9, respectively, with actuators 10, 11 and pulse control units 12, 13, pressure sensors of pumps 14 and 15, multi-position pneumatic valves 16 and 17, a vessel with a working liquid 18. A pressure sensor 14 is connected to an inlet 19 of a programmable multi-position pneumatic valve 16, and a pressure sensor 15 is connected to an inlet 20 of a programmable multi-position pneumatic valve 17, an outlet 21 of a program-controlled multi-position pneumatic valve 16 is connected to a vessel with working fluid 18, and the outlet 22 of the program-controlled multi-position pneumatic valve 16 is connected to the vessel with the working fluid 18, the output about the aperture 23 of the programmable multiposition pneumatic valve 16 is connected to the inlet 24 of the programmable multiposition pneumatic valve 7, and the outlet 25 of the programmable multiposition pneumatic valve 17 is connected to the hole 26 of the lower base 27 of the measuring press cylinder and is simultaneously connected to the outlet 28 multi-position pneumatic valve 7, the side opening 29 of which is connected through valve 6 to the chamber with a working fluid 5 p Piston container with sample 1.

Измерительный пресс включает цилиндр 30, верхнее основание 31 с отверстием 32 для заполнения цилиндра пробой, соединенное с датчиком давления 34 и входным отверстием 35 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 36, который через выходное отверстие 37 соединен с вискозиметром, а через выходное отверстие 38 с вентилем 39, который подсоединен к вентилю 4 поршневого контейнера 1 и к вентилю 40 вакуумного насоса 41; нижнюю камеру 42, плавающий поршень 43, ультразвуковой датчик 44 линейных перемещений с гибкой проводной связью 45, полый шток 46, измерительный шток 47, электронный индикатор 48 линейных перемещений, компенсатор 49, снабженный вентилем 50, соединенным с выходными отверстиями 51 и 52 программно-управляемых трехпозиционных пневматических клапанов 53 и 54 циркуляционного насоса.The measuring press includes a cylinder 30, an upper base 31 with an opening 32 for filling a sample cylinder, connected to a pressure sensor 34 and an inlet 35 of a programmable multi-position pneumatic valve 36, which through an outlet 37 is connected to a viscometer, and through an outlet 38 to a valve 39, which is connected to valve 4 of the piston container 1 and to valve 40 of the vacuum pump 41; lower chamber 42, floating piston 43, ultrasonic linear displacement transducer 44 with flexible wire connection 45, hollow stem 46, measuring rod 47, electronic linear displacement indicator 48, compensator 49, equipped with a valve 50 connected to the outlet 51 and 52 of the programmable three-position pneumatic valves 53 and 54 of the circulation pump.

Циркуляционный насос включает поршневой насос 55, привод 56 с блоком импульсного управления 57, поршень 58, полости 59 и 60, программно-управляемые многопозиционные пневматические клапаны 53 и 54, входные отверстия 61 и 62 которых соединены с полостями 59, 60, а выходные отверстия 63 и 64 программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов 53, 54 соединены с вискозиметром.The circulation pump includes a piston pump 55, an actuator 56 with a pulse control unit 57, a piston 58, cavities 59 and 60, programmable multi-position pneumatic valves 53 and 54, inlets 61 and 62 of which are connected to cavities 59, 60, and outlet openings 63 and 64 programmable multi-position pneumatic valves 53, 54 are connected to a viscometer.

Вискозиметр включает капилляр 65, дифференциальный манометр 66, систему из двух программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов 67 и 68, байпас с запирающим программно-управляемым одинарным пневматическим клапаном 69, тройники 70 и 71, причем выходные отверстия 72 и 73 программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов 67 и 68 замкнуты на дифференциальный манометр 66, а выходные отверстия 74 и 75 программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов 67 и 68 подсоединены к концам капилляра 65, входные отверстия 76, 77 программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов 67, 68 соединены с тройниками 70 и 71 соответственно. При этом один из выходов тройника 70 через байпас с программно-управляемым одинарным пневматическим клапаном 69 замнут на выход тройника 71, а второй выход тройника 70 соединен с выходным отверстием 37 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 36 измерительного пресса, а второй выход тройника 71 соединен с выходным отверстием 63 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 53 и с выходным отверстием 64 программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана 54 циркуляционного насоса. Единая термостатирующая система 78 охватывает все элементы установки.The viscometer includes a capillary 65, a differential pressure gauge 66, a system of two program-controlled multi-position pneumatic valves 67 and 68, a bypass with a locking program-controlled single pneumatic valve 69, tees 70 and 71, the outlet openings 72 and 73 of the program-controlled multi-position pneumatic valves 67 and 68 are closed to a differential pressure gauge 66, and the outlet openings 74 and 75 of the program-controlled multi-position pneumatic valves 67 and 68 are connected to the ends of the capillary 65, the inlet openings 76 , 77 program-controlled multi-position pneumatic valves 67, 68 are connected to tees 70 and 71, respectively. In this case, one of the outlets of the tee 70 through a bypass with a software-controlled single pneumatic valve 69 is connected to the outlet of the tee 71, and the second outlet of the tee 70 is connected to the outlet 37 of the program-controlled multi-position pneumatic valve 36 of the measuring press, and the second outlet of the tee 71 is connected to an outlet 63 of a programmable multi-position pneumatic valve 53 and with an outlet 64 of a programmable multi-position pneumatic valve 54 of the circulation pump. A single thermostatic system 78 covers all elements of the installation.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Вначале подготавливают измерительный пресс к заполнению цилиндра исследуемой пробой, обеспечивая работу насоса 8 и насоса 9 в противофазе. Перед запуском насосов 8 и 9 отверстия 21, 25, 29 закрывают, а отверстия 23, 22, 28 открывают. Одновременно включают насосы 8 и 9, при этом насос 8 закачивает рабочую жидкость в камеру 42 измерительного пресса, а насос 9 засасывает рабочую жидкость в себя, затем одновременно останавливают плунжер насоса 8 в крайнем верхнем положении, а плунжер насоса 9 - в крайнем нижнем положении. В остановленном состоянии отверстие 21 открывают, а отверстия 23 и 22 закрывают. Оставляя отверстия 28 и 29 клапана 7 в прежнем положении, когда отверстие 28 открыто, а 29 закрыто, реверсируют работу насоса 8 и набирают в него рабочую жидкость из емкости 18, одновременно реверсируют работу насоса 9 и закачивают рабочую жидкость в камеру 42 измерительного пресса. В таком режиме работу насосов 8 и 9 осуществляют до тех пор, пока плавающий поршень 43 измерительного пресса не упрется в верхнее основание 31, а давление в камере 42 превысит давление в поршневом контейнере 1, чтобы исключить неконтролируемый выброс пробы при открытии вентиля 4, прекратив работу насоса 9 в верхнем положении его плунжера, а работу насоса 8 в промежуточном положении его плунжера. После этого закрывают отверстия 25 и 28, сохраняя избыточное давление в камере 42.First, the measuring press is prepared to fill the cylinder with the sample under study, ensuring the operation of pump 8 and pump 9 in antiphase. Before starting the pumps 8 and 9, the openings 21, 25, 29 are closed, and the openings 23, 22, 28 are opened. At the same time, pumps 8 and 9 are turned on, while pump 8 pumps the working fluid into the chamber 42 of the measuring press, and pump 9 draws the working fluid into itself, then at the same time stop the plunger of pump 8 in its highest position and the plunger of pump 9 in its lowest position. In the stopped state, the hole 21 is opened, and the holes 23 and 22 are closed. Leaving the openings 28 and 29 of the valve 7 in the same position when the opening 28 is open and 29 is closed, the operation of the pump 8 is reversed and the working fluid is collected from the reservoir 18, at the same time, the operation of the pump 9 is reversed and the working fluid is pumped into the chamber 42 of the measuring press. In this mode, the operation of the pumps 8 and 9 is carried out until the floating piston 43 of the measuring press abuts against the upper base 31, and the pressure in the chamber 42 exceeds the pressure in the piston container 1 in order to prevent uncontrolled emission of the sample when valve 4 is opened, stopping operation pump 9 in the upper position of its plunger, and the operation of the pump 8 in the intermediate position of its plunger. After that, the holes 25 and 28 are closed, while maintaining excess pressure in the chamber 42.

Открывают отверстия 38, 37, 72, 73, 74, 75, 69, 64, 52, 63, 51, вентили 39, 40, 50 и откачивают воздух вакуумным насосом 41, после чего закрывают вентиль 40.Open the holes 38, 37, 72, 73, 74, 75, 69, 64, 52, 63, 51, valves 39, 40, 50 and pump out the air with a vacuum pump 41, and then close the valve 40.

Для перевода пробы из поршневого контейнера 1 в измерительный пресс и циркуляционный насос насос 8 используют для подкачки рабочей жидкости в камеру 5, а насос 9 для откачки рабочей жидкости из нижней камеры 42 в равных объемах.To transfer the sample from the piston container 1 to the measuring press and the circulation pump, pump 8 is used to pump the working fluid into the chamber 5, and pump 9 to pump the working fluid from the lower chamber 42 in equal volumes.

Первоначально заполняют мертвый объем измерительного пресса и циркуляционного насоса следующим образом. Закрывают отверстия 22, 23 открывают отверстие 21 и, включив насос 8, опускают его плунжер и добирают в насос 8 рабочую жидкость из сосуда 18, после чего отверстие 21 закрывают, открывают отверстия 23, 29, вентиль 6 и вентиль 4, и, поднимая плунжер насоса 8, выдавливают рабочую жидкость в нижнюю камеру 5 поршневого контейнера, останавливают насос 8, закрывают отверстия 23, 29, открывают отверстие 21 и, включив насос 8, повторяют цикл закачки рабочей жидкости в камеру 5 до момента полного заполнения мертвого объема.Initially, the dead volume of the measuring press and the circulation pump is filled as follows. Close the holes 22, 23, open the hole 21 and, turning on the pump 8, lower its plunger and get the working fluid from the vessel 18 into the pump 8, after which the hole 21 is closed, open the holes 23, 29, valve 6 and valve 4, and raising the plunger pump 8, squeeze the working fluid into the lower chamber 5 of the piston container, stop the pump 8, close the holes 23, 29, open the hole 21 and, turning on the pump 8, repeat the cycle of pumping the working fluid into the chamber 5 until the dead volume is completely filled.

С момента заполнения мертвого объема измерительного пресса и циркуляционного насоса и достижения в нем пластового давления производят набор заданного объема пробы в измерительный пресс. Для этого, когда плунжер насоса 8 выдавливает рабочую жидкость в нижнюю камеру 5, включают в работу насос 9, закрыв выходное отверстие 22 клапана 17 и открыв отверстие 25, и опускают плунжер насоса 9 с той же скоростью, с какой поднимают плунжер 8. При достижении плунжером насоса 8 крайнего верхнего положения насосы 8 и 9 останавливают. Отверстие 23 закрывают, отверстие 21 открывают, закрывают отверстие 25, открывают отверстие 22, включают насосы 8 и 9 и, поднимая плунжер насоса 9, выталкивают рабочую жидкость в сосуд 18. Одновременно, используя насос 8, закачивают в него рабочую жидкость из сосуда 18.From the moment of filling the dead volume of the measuring press and the circulation pump and reaching the reservoir pressure in it, a predetermined sample volume is set into the measuring press. To do this, when the plunger of the pump 8 extrudes the working fluid into the lower chamber 5, the pump 9 is turned on, closing the outlet 22 of the valve 17 and opening 25, and lower the plunger of the pump 9 at the same speed as the plunger 8. the plunger of the pump 8 to the extreme upper position, the pumps 8 and 9 are stopped. The hole 23 is closed, the hole 21 is opened, the hole 25 is opened, the hole 22 is opened, the pumps 8 and 9 are turned on and, by raising the plunger of pump 9, the working fluid is pushed into the vessel 18. At the same time, using the pump 8, the working fluid is pumped into it from the vessel 18.

При достижении плунжером насоса 8 крайнего нижнего положения, а плунжером насоса 9 крайнего верхнего положения насосы 8 и 9 останавливают. Закрывают отверстия 21, открывают отверстие 23 и 29, закрывают отверстие 22, открывают отверстие 25 и, включив насосы 8 и 9, повторяют цикл закачки рабочей жидкости в камеру 5 и откачки рабочей жидкости из камеры 42. При этом происходит поступление пробы из камеры 3 в верхнюю камеру 33 при сохранении пластового давления.When the plunger of the pump 8 reaches its lowest position, and the plunger of the pump 9 reaches its highest position, the pumps 8 and 9 are stopped. Close the openings 21, open the openings 23 and 29, close the openings 22, open the openings 25 and, turning on the pumps 8 and 9, repeat the cycle of pumping the working fluid into the chamber 5 and pumping out the working fluid from the chamber 42. In this case, the sample arrives from the chamber 3 into the upper chamber 33 while maintaining reservoir pressure.

Объем нефти в верхней камере 33 определяют по показаниям электронного индикатора 48 линейных перемещений. Работу насосов 8 и 9 продолжают до тех пор, пока не закачают требуемой объем нефти в верхнюю камеру 33. После закачки в верхнюю камеру 33 необходимого для исследования объема пробы закрывают вентиль 39 и отверстие 38. Затем включают циркуляционный насос. Запуск циркуляционного насоса производят в следующем порядке.The volume of oil in the upper chamber 33 is determined by the readings of the electronic linear displacement indicator 48. The operation of the pumps 8 and 9 is continued until the required volume of oil is pumped into the upper chamber 33. After pumping the required sample volume into the upper chamber 33, the valve 39 and the opening 38 are closed. Then, the circulation pump is turned on. The circulation pump is started in the following order.

Отверстия 52, 63, 74 и 75 закрывают. Привод 56 с блоком импульсного управления 57 включают таким образом, что поршень 58 перемещают вверх, при этом пробу из полости 60 подают в верхнюю камеру 33. Одновременно через полый шток 46 и ранее открытые вентиль 50 и отверстие 51 заполняют пробой полость 59. При достижении поршнем 58 верхнего положения привод 56 блоком импульсного управления 57 останавливают, открывают отверстия 52 и 63, закрывают отверстия 51 и 64 и реверсируют привод 56 блоком импульсного управления 57, при этом пробу из полости 59 подают в верхнюю камеру 33, а полость 60 заполняют пробой через полый шток 46.Holes 52, 63, 74 and 75 are closed. The actuator 56 with the pulse control unit 57 is turned on so that the piston 58 is moved upward, while the sample from the cavity 60 is fed into the upper chamber 33. At the same time, the cavity 59 is filled through the hollow stem 46 and the previously opened valve 50 and the hole 51. When the piston reaches 58 of the upper position, the actuator 56 is stopped by the pulse control unit 57, the holes 52 and 63 are opened, the holes 51 and 64 are closed and the drive 56 is reversed by the pulse control unit 57, while the sample from the cavity 59 is fed into the upper chamber 33, and the cavity 60 is filled with the sample Through hollow stem 46.

При этом направление циркуляции пробы через измерительный пресс остается неизменным.In this case, the direction of sample circulation through the measuring press remains unchanged.

Для определения величины давления насыщения насосом 9 при непрерывно работающем циркуляционном насосе откачивают рабочую жидкость в камере 42 до тех пор, пока в верхней камере 33 не начнется выделение газа из нефти, что будет заметно по замедлению темпа падения давления. Давление насыщения будет соответствовать точке перегиба на графике зависимости изменения величины давления от объема нефти, получаемом в режиме реального времени по показаниям датчика давления 34 и электронного индикатора 48 линейных перемещений.To determine the value of the saturation pressure of the pump 9 with a continuously operating circulation pump, the working fluid is pumped out in the chamber 42 until gas evolution from the oil begins in the upper chamber 33, which will be noticeable by the slowdown in the rate of pressure drop. The saturation pressure will correspond to the inflection point on the graph of the dependence of the pressure on the oil volume obtained in real time according to the readings of the pressure sensor 34 and the electronic linear displacement indicator 48.

Для установления зависимости между давлением и количеством растворенного в нефти газа давление в камере 42 медленно снижают до давления, которое меньше давления насыщения, достигая в каждый момент времени равновесия системы нефть - газ в верхней камере 33. При этом ультразвуковым датчиком 44 линейных перемещений фиксируют расстояние от верхней горизонтальной плоскости поршня 43 до границы раздела газа и нефти, что позволяет определить объем нефти, а объем газа рассчитывают как разность полного объема верхней камеры 33, определяемую с помощью электронного индикатора 48 линейных перемещений, и объема нефти, определяемого с помощью ультразвукового датчика 44 линейных перемещений.To establish the relationship between the pressure and the amount of gas dissolved in oil, the pressure in the chamber 42 is slowly reduced to a pressure that is less than the saturation pressure, reaching at each time the equilibrium of the oil-gas system in the upper chamber 33. In this case, the distance from the ultrasonic sensor 44 of linear displacements is recorded the upper horizontal plane of the piston 43 to the gas-oil interface, which allows you to determine the volume of oil, and the gas volume is calculated as the difference in the total volume of the upper chamber 33, determined using electronic indicator 48 linear displacement, and the volume of oil determined using the ultrasonic sensor 44 for linear displacements.

Таким образом, использование заявляемого измерительного пресса повышает точность измерений объемов нефти и газа и дополнительно позволяет получать непрерывные графические зависимости давления от объема как для нефти, так и для газа.Thus, the use of the inventive measuring press increases the accuracy of measuring the volume of oil and gas and additionally allows you to get continuous graphical dependence of pressure on volume for both oil and gas.

Для измерения вязкости пробы однопозиционный клапан 69 закрывают. Скорость движения поршня 58 приводят в соответствие с пропускной способностью капилляра 65 и диапазоном давлений, измеряемых дифференциальным манометром 66. На основании того, что линейное перемещение поршня 58 прямо пропорционально количеству импульсов, подаваемых с блока импульсного управления 57, автоматически подсчитывают объем жидкости, прокаченной через капилляр, а дифференциальным манометром 66 при этом измеряют перепад давления. Так как при движении поршня 58 в измерительный пресс подают такой же объем пробы из полости 60, какой отбирают из него в полость 59, то пульсации давления на концах капилляра вискозиметра при работе циркуляционного насоса не возникает, что упрощает и повышает точность измерения вязкости.To measure the viscosity of the sample, the on-off valve 69 is closed. The speed of the piston 58 is adjusted in accordance with the flow rate of the capillary 65 and the pressure range measured by the differential pressure gauge 66. Based on the fact that the linear movement of the piston 58 is directly proportional to the number of pulses supplied from the pulse control unit 57, the volume of fluid pumped through the capillary is automatically calculated and a differential pressure gauge 66 measures the pressure drop. Since during the movement of the piston 58, the same sample volume is supplied from the cavity 60 to the measuring press, which is taken from it into the cavity 59, pressure pulsations at the ends of the viscometer capillary do not occur during the operation of the circulation pump, which simplifies and increases the accuracy of measuring viscosity.

При этом динамическую вязкость нефти при заданной температуре термостатирования и давлении, заданном в измерительном прессе, рассчитывают по формуле ПуазейляIn this case, the dynamic viscosity of oil at a given temperature of temperature control and pressure set in the measuring press is calculated using the Poiseuille formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где η - динамическая вязкость нефти, Па·с;where η is the dynamic viscosity of oil, Pa · s;

Q - объемная скорость, м3/с;Q is the space velocity, m 3 / s;

d - диаметр канала капилляра, м;d is the diameter of the channel of the capillary, m;

Δp - потеря давления на длине капилляра, Па;Δp is the pressure loss over the length of the capillary, Pa;

L - длина канала капилляра, м.L is the length of the channel of the capillary, m

При необходимости, кинематическая вязкость нефти при температуре термостатирования и давлении, заданном в измерительном прессе, рассчитывают по формулеIf necessary, the kinematic viscosity of oil at the temperature of temperature control and pressure set in the measuring press is calculated by the formula

ν=η/ρ,ν = η / ρ,

где ν - кинематическая вязкость нефти, м2/с;where ν is the kinematic viscosity of the oil, m 2 / s;

ρ - плотность пробы, кг/м3.ρ is the density of the sample, kg / m 3 .

Таким образом, применение заявляемой установки для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях повышает точность определения объемов нефти и газа, а также вязкости нефти.Thus, the use of the inventive installation for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions increases the accuracy of determining the volume of oil and gas, as well as the viscosity of oil.

Дополнительным преимуществом заявляемого изобретения является сокращение времени измерения характеристик проб в пластовых условиях, что в совокупности с повышением точности измерений увеличивает эффективность промышленного применения заявляемой установки.An additional advantage of the claimed invention is a reduction in the time of measuring the characteristics of samples in reservoir conditions, which together with an increase in the accuracy of measurements increases the efficiency of industrial applications of the inventive installation.

Claims (1)

Установка для исследования свойств нефти и газа в пластовых условиях, включающая поршневой контейнер с пробой, снабженный верхним вентилем и нижним вентилем, блок перевода пробы из поршневого контейнера в измерительный пресс, который содержит цилиндр с отверстием в верхнем основании цилиндра для заполнения его пробой, поршень, перемещающийся внутри цилиндра, датчик давления, датчик линейных перемещений поршня, циркуляционный насос, вискозиметр, вакуумный насос, систему термостатирования, отличающаяся тем, что на нижний вентиль поршневого контейнера с пробой своим выходным отверстием установлен программно-управляемый многопозиционный пневматический клапан, а верхний вентиль соединен с вентилем вакуумного насоса и с вентилем измерительного пресса, блок перевода пробы из поршневого контейнера включает сосуд с рабочей жидкостью, систему из двух поршневых насосов, каждый из которых снабжен датчиком давления, программно-управляемым многопозиционным пневматическим клапаном, приводом, блоком импульсного управления, причем каждый поршневой насос и его датчик давления подсоединен к входному отверстию соответствующего программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана, сосуд с рабочей жидкостью соединен с выходным отверстием программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана каждого насоса, другое выходное отверстие программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана одного из насосов подсоединено к входному отверстию программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана нижнего вентиля поршневого контейнера, а другое выходное отверстие программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана другого насоса подсоединено к выходному отверстию программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана нижнего вентиля поршневого контейнера, и одновременно соединено с отверстием в нижнем основании цилиндра измерительного пресса; измерительный пресс выполнен в виде цилиндра с плавающим поршнем, снабженным ультразвуковым датчиком линейных перемещений, гибкая проводная связь которого герметично выведена через нижнее основание цилиндра наружу, и уплотнительным кольцом, герметизирующем поршень, образуя в полости цилиндра верхнюю и нижнюю камеры, при этом отверстие в верхнем основании цилиндра соединено с датчиком давления и с входным отверстием программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана, одно из выходных отверстий которого соединено с вискозиметром, а другое выходное отверстие соединено с поршневым контейнером, плавающий поршень соединен с полым штоком, герметично выведенным наружу через нижнее основание цилиндра, где полый шток соосно соединен с измерительным штоком через тройник компенсатора, который снабжен вентилем, причем измерительный шток другим концом присоединен к датчику линейных перемещений, выполненному в виде электронного индикатора; циркуляционный насос включает поршневой насос, привод, блок импульсного управления, обеспечивая однонаправленную циркуляцию нефти с регулируемой скоростью, причем цилиндр насоса разделен поршнем на две полости, каждая из которых снабжена программно-управляемым многопозиционным пневматическим клапаном, подсоединенным через входное отверстие, а одно из выходных отверстий каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено с вискозиметром, другое выходное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено через вентиль компенсатора с измерительным прессом; вискозиметр выполнен в виде блока, который включает капилляр, дифференциальный манометр, программно-управляемый одинарный пневматический клапан, систему из двух тройников, систему из двух программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов, причем одно из выходных отверстий каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов соединено с дифференциальным манометром, а другое выходное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов подсоединено к одному из концов капилляра; входное отверстие каждого из программно-управляемых многопозиционных пневматических клапанов подсоединено через тройник к байпасу с запирающим программно-управляемым одинарным пневматическим клапаном, причем один из тройников соединен с выходным отверстием программно-управляемого многопозиционного пневматического клапана измерительного пресса, а другой тройник соединен с циркуляционным насосом; система термостатирования выполнена в виде единой термостатируемой емкости.Installation for studying the properties of oil and gas in reservoir conditions, including a piston container with a sample, equipped with an upper valve and a lower valve, a unit for transferring a sample from a piston container to a measuring press, which contains a cylinder with a hole in the upper base of the cylinder to fill its sample, a piston, moving inside the cylinder, pressure sensor, linear piston displacement sensor, circulation pump, viscometer, vacuum pump, temperature control system, characterized in that the lower piston valve of the sample container with its outlet, a program-controlled multi-position pneumatic valve is installed, and the upper valve is connected to the valve of the vacuum pump and to the valve of the measuring press, the sample transfer unit from the piston container includes a vessel with working fluid, a system of two piston pumps, each of which equipped with a pressure sensor, program-controlled multi-position pneumatic valve, actuator, pulse control unit, each piston pump and its pressure sensor connected to the inlet of the corresponding program-controlled multi-position pneumatic valve, the vessel with the working fluid is connected to the outlet of the program-controlled multi-position pneumatic valve of each pump, the other outlet of the program-controlled multi-position pneumatic valve of one of the pumps is connected to the inlet of the program-controlled multi-position pneumatic valve of the lower valve of the piston container, and another outlet opening a program-controlled multi-position pneumatic valve of another pump is connected to the outlet of the software-controlled multi-position pneumatic valve of the lower valve of the piston container, and is simultaneously connected to the hole in the lower base of the cylinder of the measuring press; the measuring press is made in the form of a cylinder with a floating piston, equipped with an ultrasonic linear displacement sensor, a flexible wire connection of which is hermetically brought out through the lower base of the cylinder, and a sealing ring that seals the piston, forming the upper and lower chambers in the cylinder cavity, with an opening in the upper base the cylinder is connected to a pressure sensor and to the inlet of a programmable multi-position pneumatic valve, one of the outlets of which is connected to with a scosimeter and another outlet connected to the piston container, the floating piston is connected to a hollow rod sealed out through the lower base of the cylinder, where the hollow rod is coaxially connected to the measuring rod through a compensator tee, which is equipped with a valve, and the measuring rod is connected to the sensor at the other end linear displacement, made in the form of an electronic indicator; the circulation pump includes a piston pump, a drive, a pulse control unit, providing unidirectional oil circulation at a variable speed, the pump cylinder being divided by a piston into two cavities, each of which is equipped with a programmable multi-position pneumatic valve connected through an inlet, and one of the outlet openings each of the program-controlled multiposition pneumatic valves is connected to a viscometer, the other outlet of each of the program-controlled x multiposition valve connected via a pneumatic valve with compensator measuring pressure; the viscometer is made in the form of a block, which includes a capillary, a differential pressure gauge, a program-controlled single pneumatic valve, a system of two tees, a system of two program-controlled multi-position pneumatic valves, one of the outlet openings of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves differential pressure gauge, and the other outlet of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves is connected to one of ntsov capillary; the inlet of each of the program-controlled multi-position pneumatic valves is connected via a tee to the bypass with a locking program-controlled single pneumatic valve, one of the tees being connected to the outlet of the program-controlled multi-position pneumatic valve of the measuring press, and the other tee connected to the circulation pump; the temperature control system is made in the form of a single thermostatic tank.
RU2006119543/06A 2006-06-06 2006-06-06 Raw oil and gas investigation plant RU2310072C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119543/06A RU2310072C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Raw oil and gas investigation plant
PCT/RU2007/000294 WO2007142554A2 (en) 2006-06-06 2007-06-04 Device for testing crude oil and gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119543/06A RU2310072C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Raw oil and gas investigation plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2310072C1 true RU2310072C1 (en) 2007-11-10

Family

ID=38801924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119543/06A RU2310072C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Raw oil and gas investigation plant

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2310072C1 (en)
WO (1) WO2007142554A2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109211972A (en) * 2018-11-16 2019-01-15 中国矿业大学 The interface Shui Yan convection transfer rate measuring device in the sample seepage flow diabatic process of crack
CN109270117A (en) * 2018-11-16 2019-01-25 中国矿业大学 Data measurement unit and measurement method in a kind of crack sample seepage flow-diabatic process
RU190609U1 (en) * 2019-01-22 2019-07-04 Андрей Александрович Павлов Mixing device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102797458B (en) * 2012-06-07 2016-01-20 中国石油大学(北京) For the three-dimensional simulation device of bottom and edge water
CN103590821B (en) * 2012-08-16 2016-01-20 中国石油化工股份有限公司 A kind of reservoir forming modeling experimental facilities and method
CN104453871B (en) * 2014-10-16 2017-04-05 中国海洋石油总公司 Oil gas well working fluid reservoir protection effect static testing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3456726A (en) * 1968-02-21 1969-07-22 Halliburton Co Well tester for making dual measurements of closed-in well pressure and entrapping a well fluid sample
SU794430A1 (en) * 1979-02-22 1981-01-07 Всесоюзный Нефтегазовый Научно- Исследовательский Институт Apparatus for investigating phase conditions of gas liquid mixtures
SU832418A1 (en) * 1979-04-20 1981-05-23 Государственный Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Нефтяной Промышле-Ленности Device for investigating seam liquids
RU2280160C2 (en) * 2004-08-09 2006-07-20 Григорий Антонович Павленко Method and device for sample taking from large depth along with temperature, pressure and depth recording during sample-taking chamber filling with well fluid or gas

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАМУНА В.Р и др. Экспериментальное исследование пластовых нефтей. - М.: ГОСИНТИ, 1960, с.40. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109211972A (en) * 2018-11-16 2019-01-15 中国矿业大学 The interface Shui Yan convection transfer rate measuring device in the sample seepage flow diabatic process of crack
CN109270117A (en) * 2018-11-16 2019-01-25 中国矿业大学 Data measurement unit and measurement method in a kind of crack sample seepage flow-diabatic process
CN109211972B (en) * 2018-11-16 2023-10-27 中国矿业大学 Device for measuring water-rock interface convective heat transfer coefficient in seepage heat transfer process of fracture sample
CN109270117B (en) * 2018-11-16 2023-10-27 中国矿业大学 Data measuring device and method in seepage-heat transfer process of fracture sample
RU190609U1 (en) * 2019-01-22 2019-07-04 Андрей Александрович Павлов Mixing device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007142554A9 (en) 2008-02-21
WO2007142554A2 (en) 2007-12-13
WO2007142554A3 (en) 2008-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2310072C1 (en) Raw oil and gas investigation plant
CN106168564B (en) A kind of device and method measuring refrigerator oil and refrigerant blending agent
CN105673621B (en) A kind of aviation actuator reciprocation sealing multi-state comprehensive simulation test system
CN102706786A (en) Dynamic shale pore pressure transmission tester
CN103868841A (en) Experimental device for determining very low shale permeability and membrane efficiency
CN108223492A (en) A kind of hydraulic linear motor element seal friction force and viscosity friction coefficient test system and method
EP3862741A1 (en) Device for measuring rheological properties in fluids
CN205277772U (en) Plunger diaphragm type measuring pump
JPS5828649A (en) Method and device for determining viscosity of sample fluid to viscosity of reference fluid
RU2305827C1 (en) Measuring press for investigation of oil
CN109253130B (en) Reciprocating seal foundation test system and test method
CN2169710Y (en) Deep well oil pump dynamic analogue test device
KR101476999B1 (en) Device for oil inner leak from hydraulic cylinder
Zanin et al. Development and Research of an Experimental Prototype of the Positive Displacement Two-Stage Piston Hybrid Energy-Generating Machine
CN219412823U (en) Double-liquid-outlet valveless rotary ceramic plunger metering pump
RU223498U1 (en) Test bench for sealing materials
RU2779511C1 (en) Installation for testing borehole rod pumps
CN116429215A (en) Blue oil flow standard device
RU39707U1 (en) AUTOMATIC SAMPLING SYSTEM
CN115370621A (en) Liquid conveying device and liquid conveying method
CN116698703A (en) Device and method for testing oil saturation of fluid in oil and gas reservoir
Kilunin et al. Layout Experimental Study of Dynamic Parameters of an Asymmetrical Self-Oscillating Hydraulic Drive
RU90203U1 (en) PLANT OIL RESEARCH INSTALLATION
KR102034540B1 (en) Viscometer
DE102007049501A1 (en) Gas mass and gas flow determining method, involves determining test gas and/or test gas volume in chamber under consideration of selected time difference of test gas mass flow and/or test gas flow rate on basis of gas equation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080607