RU2562628C1 - Method of liquid dynamic level determination in well - Google Patents

Method of liquid dynamic level determination in well Download PDF

Info

Publication number
RU2562628C1
RU2562628C1 RU2014133394/03A RU2014133394A RU2562628C1 RU 2562628 C1 RU2562628 C1 RU 2562628C1 RU 2014133394/03 A RU2014133394/03 A RU 2014133394/03A RU 2014133394 A RU2014133394 A RU 2014133394A RU 2562628 C1 RU2562628 C1 RU 2562628C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
well
pressure
volume
formula
Prior art date
Application number
RU2014133394/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильдар Зафирович Денисламов
Руслан Марсельевич Еникеев
Original Assignee
Ильдар Зафирович Денисламов
Руслан Марсельевич Еникеев
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 Ильдар Зафирович Денисламов, Руслан Марсельевич Еникеев filed Critical Ильдар Зафирович Денисламов
Priority to RU2014133394/03A priority Critical patent/RU2562628C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2562628C1 publication Critical patent/RU2562628C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: small volume of petroleum gas released from the well is measured by the gas meter and converted to the well conditions. The gas volume change results in change of its pressure in the well, it is suggested to estimate it as average of wellhead pressure and pressure in zone of the liquid dynamic level P(hdyn). The later parameter is determined as per the known Laplace-Babine exponential formula, in it the unknown valuable is the dynamic level of the liquid in well (hdyn). The dynamic level of the liquid in well is determined by division of the released gas volume under well conditions by area of the well annulus, where the associated petroleum gas presents. It ism suggested to solve the technical task under iteration method, for this on a first approximation hdyn is assumed as maximum possible value at operated pump unit, namely depth of the pump unit. Under the second calculation cycle in P(hdyn) calculations the dynamic level is used obtained during the first iteration cycle. The calculations are made until the dynamic level of the liquid is constant value.
EFFECT: increased accuracy of measurements of liquid level in the well; method is based on known Boyle-Mariotte law, when product of gas pressure and its volume if constant value at isothermal processes of gas pressure and volume change.
1 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к теории и практике эксплуатации нефтедобывающих скважин с помощью глубинно-насосного оборудования и может использоваться в нефтедобывающей промышленности.The claimed invention relates to the theory and practice of operating oil wells using deep pumping equipment and can be used in the oil industry.

В нефтедобывающей скважине межтрубное пространство (МП) между колонной лифтовых труб и обсадной колонной заполнено, как правило, двумя средами: газовой (попутный нефтяной газ) и жидкостной с определенным содержанием растворенного газа. Граница между средами в действующей скважине называется динамическим уровнем жидкости. Его глубину от устья скважины определяют с необходимой частотой для оценки давления на приеме глубинного насоса, определения объема жидкости в скважине и других целей. Коррозионные процессы протекают в жидкой и газовой средах с разной скоростью, поэтому важно знать среднестатистическую величину динамического уровня жидкости.In an oil well, the annulus between the lift pipe casing and the casing is usually filled with two media: gas (associated petroleum gas) and liquid with a certain dissolved gas content. The boundary between the media in the current well is called the dynamic fluid level. Its depth from the wellhead is determined with the necessary frequency to estimate the pressure at the intake of the downhole pump, to determine the volume of fluid in the well, and other purposes. Corrosion processes occur in liquid and gas media at different speeds, so it is important to know the average value of the dynamic level of a liquid.

Динамический и статический уровни в нефтедобывающих скважинах определяют с помощью эхолотирования межтрубного пространства, то есть о глубине уровня судят по времени прохождения звуковой волны (стр. 202 в книге: Васильевский В.Н., Петров А.И. Оператор по исследованию скважин. Учебник для рабочих. - М.: Недра, 1983. - 310 с.). Метод является основным в нефтедобывающей промышленности, но имеет несколько недостатков. Во-первых, при недостаточном давлении в скважине для измерения уровня необходимо выпускать в атмосферу межтрубный газ. Во-вторых, точность измерений зависит от компонентного состава попутного нефтяного газа в скважине (ПНГ) и, как следствие, скорости прохождения звуковой волны в меняющейся по составу среде.The dynamic and static levels in oil wells are determined by echo sounding of the annulus, that is, the depth of the level is judged by the time the sound wave travels (p. 202 in the book: Vasilievsky V.N., Petrov A.I. Well Research Operator. Textbook for workers. - M .: Nedra, 1983. - 310 p.). The method is the main one in the oil industry, but has several drawbacks. First, with insufficient pressure in the well, to measure the level it is necessary to release annular gas into the atmosphere. Secondly, the accuracy of measurements depends on the component composition of associated petroleum gas in the well (APG) and, as a result, the speed of propagation of a sound wave in a changing medium.

Известно устройство для измерения уровня жидкости в скважине (патент РФ на ПМ №101495, опубл. 20.01.2011, бюл. №2), в котором генератор акустического сигнала спускается на скребковой проволоке и фактически показывает момент своего вхождения под уровень жидкости. Такой способ определения уровня требует разгерметизации межтрубного пространства или применения малогабаритного лубрикатора (такие устройства не выпускаются в заводском исполнении в РФ).A device for measuring the level of liquid in a well is known (RF patent for PM No. 101495, publ. 01.20.2011, bull. No. 2), in which the acoustic signal generator descends on a scraper wire and actually shows the moment of its entry under the liquid level. This method of determining the level requires depressurization of the annular space or the use of a small-sized lubricator (such devices are not manufactured in the factory in the Russian Federation).

Наиболее близким по техническому решению к заявленному изобретению является способ измерения уровня жидкости в скважине по патенту РФ на изобретение №2232267 (опубл. 10.07.2004 г.). Согласно этому патенту часть попутного нефтяного газа из межтрубного пространства скважины перепускается в емкость заданного объема, а уровень жидкости определяется из уравнения состояния газа при постоянстве температуры газа.Closest to the technical solution to the claimed invention is a method of measuring the liquid level in a well according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2232267 (publ. July 10, 2004). According to this patent, a part of the associated petroleum gas from the annulus of the well is transferred to a tank of a given volume, and the liquid level is determined from the equation of state of the gas at a constant gas temperature.

По прототипу попутный нефтяной газ в скважине рассматривается как газ с равным давлением во всех ее точках, и это давление фиксируется непосредственно на устье - Pуст. Между тем уровень жидкости в скважине может находиться на глубине в 1000 м и более. Давление ПНГ на определенной глубине в скважине P(h), в том числе в зоне уровня жидкости, в нефтепромысловой практике оценивают по формуле Лапласа-Бабинэ [стр. 134 в источнике: Коротаев Ю.П., Ширковский А.И. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. Учебник для вузов. - М.: Недра, 1984. - 487 с.), а давление газа оценивают как среднее значение между Pуст и P(h). По патенту на изобретение за №2232267 этот факт не учитывается и по нашему мнению это ведет к повышению погрешности измерений.According to the prototype, associated petroleum gas in the well is considered as gas with equal pressure at all points, and this pressure is fixed directly at the mouth - Pmouth. Meanwhile, the liquid level in the well may be at a depth of 1000 m or more. The APG pressure at a certain depth in the well P (h), including in the zone of the liquid level, in oilfield practice is estimated using the Laplace-Babinet formula [p. 134 at source: Korotaev Yu.P., Shirkovsky A.I. Gas production, transportation and underground storage. Textbook for high schools. - M .: Nedra, 1984. - 487 p.), And the gas pressure is estimated as the average value between Pmouth and P (h). According to the patent for invention No. 2232267, this fact is not taken into account, and in our opinion this leads to an increase in measurement error.

Вторым недостатком прототипа является то, что стационарная емкость заданного объема является сосудом под давлением и является дополнительным источником опасности на скважине.The second disadvantage of the prototype is that the stationary capacity of a given volume is a pressure vessel and is an additional source of danger in the well.

Технической задачей заявляемого изобретения является создание способа определения уровня жидкости в скважине на основе изменения и учета параметров попутного нефтяного газа в скважине при одновременном повышении точности измерений и мер безопасности. В качестве информационной составляющей скважины по изобретению предлагается использовать такое понятие, как состояние попутного нефтяного газа в межтрубном пространстве, причем с учетом его реальных свойств в условиях скважины.The technical task of the invention is the creation of a method for determining the level of fluid in the well based on changes and taking into account the parameters of associated petroleum gas in the well while increasing the accuracy of measurements and safety measures. It is proposed to use such a concept as the state of associated petroleum gas in the annulus as an informational component of a well according to the invention, and taking into account its real properties under well conditions.

Поставленная техническая задача по изобретению выполняется тем, что по способу определения динамического уровня жидкости в скважине, заключающемся в кратковременном выпуске определенной части попутного нефтяного газа из межтрубного пространства скважины, попутный нефтяной газ (ПНГ) выпускается в атмосферу через счетчик газа, в первом приближении за величину динамического уровня жидкости hдин принимают глубину расположения погружного насоса скважины hнасос, находят расчетным путем давление ПНГ в зоне динамического уровня P(hдин), а динамический уровень жидкости определяют на основе закона Бойля-Мариотта по формуле 1 (вывод формулы 1 приведен отдельно в конце текста), после чего данный цикл расчетов повторяют с уже полученным по формуле 1 значением hдин, расчеты ведут в режиме итерации в несколько циклов до тех пор, пока величина hдин не станет постоянной величиной.The task of the invention is achieved by the fact that by the method of determining the dynamic liquid level in the well, which consists in the short-term release of a certain part of the associated petroleum gas from the annulus of the well, associated petroleum gas (APG) is released into the atmosphere through a gas meter, in a first approximation, for the value the dynamic fluid level h dynes receiving depth of the submersible pump the well pump arrangement h, are calculated by APG pressure zone dynamic level P (h dynes), and ynamic liquid level is determined on the basis of the law of Boyle-Mariotte formula 1 (derivation of the formula 1 is shown separately at the end of the text), whereupon the calculation cycle is repeated with the already obtained by the formula 1 value h dynes, the calculations carried out in the iteration operation several cycles until until the value of h din becomes a constant value.

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

hдин - динамический уровень жидкости в скважине;h din - dynamic fluid level in the well;

ΔV - объем ПНГ, выпущенного через счетчик газа из межтрубного пространства, приведенный к скважинным условиям; определяется по формуле 2;ΔV is the volume of APG released through the gas meter from the annular space reduced to the downhole conditions; determined by formula 2;

S - средняя площадь сечения ПНГ в скважине;S is the average cross-sectional area of associated gas in the well;

P(hдин1,2) - давление газа в зоне динамического уровня, определяется по формуле 3;P (h dyn1,2 ) - gas pressure in the zone of the dynamic level, is determined by the formula 3;

Pуст1 - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины до момента выпуска газа объемом ΔV;P mouth1 - gas pressure in the annulus at the wellhead until the release of gas of volume ΔV;

Pуст2 - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины после выпуска газа объемом ΔV.P mouth2 - gas pressure in the annulus at the wellhead after the release of gas with a volume ΔV.

Объем ПНГ, замеренный счетчиком газа на устье скважины, приводится в скважинные условия согласно уравнению Менделеева-Клапейрона по формуле 2:The volume of associated gas measured by a gas meter at the wellhead is brought into the well conditions according to the Mendeleev-Clapeyron equation by formula 2:

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

Vсчет - объем ПНГ по счетчику газа;V account - the volume of APG on the gas meter;

Pатм - атмосферное давление (0,1 МПа);P atm is atmospheric pressure (0.1 MPa);

Tуст - температура ПНГ на устье скважины;T mouth - APG temperature at the wellhead;

T(hдин) - температура ПНГ в зоне динамического уровня скважины;T (h din ) - APG temperature in the zone of the dynamic level of the well;

P(hдин1) - давление в зоне динамического уровня при Pуст1.P (h dyn1 ) - pressure in the zone of the dynamic level at P set1 .

Давление в зоне динамического уровня жидкости в нефтепромысловой практике определяется по формуле 3 (формула Лапласа-Бабинэ):The pressure in the zone of the dynamic liquid level in oilfield practice is determined by the formula 3 (Laplace-Babinet formula):

Figure 00000003
Figure 00000003

гдеWhere

Pуст - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины;P mouth - gas pressure in the annulus at the wellhead;

ρотн - относительная по воздуху плотность ПНГ в межтрубном пространстве, кг/м3 ρ Rel - relative relative density of APG in the annulus, kg / m 3

Tср, zср - средние значения соответственно температуры и коэффициента сверхсжимаемости РНГ от устья скважины до hдин (Tср измеряют в градусах K, а параметр zср - безразмерная величина).T cf , z cf are the average values of the temperature and the RNG supercompressibility coefficient from the wellhead to h dyne (T cf is measured in degrees K, and the parameter z cf is dimensionless).

В формуле 3 отсутствует информация по параметру hдин, и по изобретению на первом этапе расчетов принимают, что hдин=hнасос.In the formula 3 there is no information on the parameter h dyn , and according to the invention, at the first stage of calculations, it is assumed that h dyn = h pump .

Данный алгоритм расчетов закладывается в контроллер (программный отдел) устройства по замеру динамического уровня, общий вид которого приведен на чертеже, где 1 - погружной насос на колонне лифтовых труб, 2 - электрорегулируемый вентиль межтрубного пространства скважины, 3 - манометр (датчик давления), 4 - термометр, 5 - счетчик газа, 6 - электрорегулируемый вентиль на выходе газа, 7 - свеча рассеивания газа, 8 - контроллер устройства, 9 - теплоизоляция измерительного устройства.This calculation algorithm is laid down in the controller (program department) of the device according to the measurement of the dynamic level, a general view of which is shown in the drawing, where 1 is a submersible pump on a column of elevator pipes, 2 is an electrically adjustable valve of the annular space of the well, 3 is a manometer (pressure sensor), 4 - thermometer, 5 - gas meter, 6 - electrically adjustable valve at the gas outlet, 7 - gas scattering candle, 8 - device controller, 9 - thermal insulation of the measuring device.

Реализацию способа рассмотрим на примере.The implementation of the method will consider an example.

Нефтедобывающая скважина имеет следующие параметры:An oil well has the following parameters:

- внутренний ⌀ обсадной колонны D=197 мм;- inner ⌀ casing string D = 197 mm;

- внешний ⌀ колонны лифтовых труб d=73 мм;- external ⌀ columns of elevator pipes d = 73 mm;

- глубина погружного насоса hнас=1000 м;- the depth of the submersible pump h us = 1000 m;

- относительная по воздуху плотность газа ρотн=0,95;- relative air density of the gas ρ rel = 0.95;

- коэффициент сверхсжимаемости ПНГ z=0,91 (постоянен по стволу скважины);- APG super compressibility coefficient z = 0.91 (constant along the wellbore);

- температура флюидов по стволу скважины равномерно повышается от устья до погружного насоса: от Tуст=15°C (288 К) до Tнасос=25°C (298 К).- the temperature of the fluids along the wellbore evenly rises from the wellhead to the submersible pump: from T mouth = 15 ° C (288 K) to T pump = 25 ° C (298 K).

До начала выпуска газа (вентиль 2 - открыт, а вентиль 6 - закрыт)Before gas production starts (valve 2 is open and valve 6 is closed)

Pуст1=0,800 МПа. Электрорегулируемый вентиль 6 по команде контроллера 8 плавно открывается и через счетчик газа пропускают объем попутного нефтяного газа Vсчет=0,50 м (при атмосферном давлении и температуре Tуст=15°C (288 К)). После этого действия давление ПНГ на устье понижается до Pуст2=0,790 МПа. Попутный нефтяной газ удаляется в атмосферу через свечу рассеивания 7. Для обеспечения изотермического процесса выхода газа устройство покрывают теплоизоляцией 9.P set1 = 0.800 MPa. The electrically adjustable valve 6 at the command of controller 8 opens smoothly and the volume of associated petroleum gas is passed through the gas meter V account = 0.50 m (at atmospheric pressure and temperature T set = 15 ° C (288 K)). After this action, the APG pressure at the mouth decreases to P mouth2 = 0.790 MPa. Associated petroleum gas is removed into the atmosphere through a dispersion candle 7. To ensure the isothermal process of gas exit, the device is covered with thermal insulation 9.

1. По формуле 3 контроллер находит в первом цикле итерации давление ПНГ на максимально возможной глубине, то есть при hдин=hнacoc, и среднюю температуру газа Tср=(15+25)/2=20°C=293 К. Искомое давление считается два раза при устьевом давлении Руст1 и Руст2.1. According to formula 3, the controller finds in the first iteration cycle the APG pressure at the maximum possible depth, that is, at h dyn = h nacoc , and the average gas temperature T cf = (15 + 25) / 2 = 20 ° C = 293 K. the pressure is considered two times at the wellhead pressure P set1 and P set2 .

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

2. Объем выпущенного газа Vсчет, замеренный счетчиком газа на устье скважины, приводится в скважинные условия по формуле 2:2. The volume of released gas V account , measured by a gas meter at the wellhead, is given in the well conditions by the formula 2:

Figure 00000006
Figure 00000006

3. Находится динамический уровень жидкости в скважине по первому этапу итерации:3. The dynamic fluid level in the well is found in the first stage of the iteration:

Figure 00000007
Figure 00000007

где S=π(D2-d2)/4=3,14(0,1972-0,0732)/4=0,0264 м2.where S = π (D 2 -d 2 ) / 4 = 3.14 (0.197 2 -0.073 2 ) / 4 = 0.0264 m 2 .

Figure 00000008
Figure 00000008

4. Полученное значение hдин=183 м используется контроллером во втором цикле расчетов (пункты 1-3).4. The obtained value of h dyn = 183 m is used by the controller in the second cycle of calculations (paragraphs 1-3).

Предварительно определяется температура газа на глубине 183 м по линейной зависимости:The gas temperature at a depth of 183 m is preliminarily determined by a linear relationship:

Figure 00000009
Figure 00000009

Средняя температура ПНГ Tср=(15+16,8)/2=15,9°С=288,9 К.The average APG temperature T cf = (15 + 16.8) / 2 = 15.9 ° С = 288.9 K.

Для данных значений hдин=183 м и Tср=288,9 К находим давление ПНГ в зоне динамического уровня два раза: до и после выпуска газа.For these values of h dyn = 183 m and T cf = 288.9 K, we find the APG pressure in the zone of the dynamic level two times: before and after gas release.

По первому пункту:

Figure 00000010
On the first point:
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

По второму пункту:

Figure 00000012
On the second point:
Figure 00000012

По третьему пункту:

Figure 00000013
On the third point:
Figure 00000013

По расчетам второго цикла hдин=189,7 м.According to the calculations of the second cycle, h dyn = 189.7 m.

5. Полученное значение hдин=189,7 м используется контроллером в третьем цикле расчетов (пункты 1-3).5. The obtained value of h dyn = 189.7 m is used by the controller in the third cycle of calculations (paragraphs 1-3).

Предварительно определяется температура газа на глубине 189,7 м по линейной зависимости:The gas temperature is preliminarily determined at a depth of 189.7 m according to a linear relationship:

Figure 00000014
Figure 00000014

Средняя температура ПНГ Tср=(15+16,9)/2=15,95°С=289 К.The average APG temperature T cf = (15 + 16.9) / 2 = 15.95 ° С = 289 K.

По первому пункту:

Figure 00000015
On the first point:
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

По второму пункту:

Figure 00000017
On the second point:
Figure 00000017

По третьему пункту:

Figure 00000018
On the third point:
Figure 00000018

По расчетам третьего цикла hдин=189,9 м.According to the calculations of the third cycle, h din = 189.9 m.

Последующие расчеты в режиме итерации показывают, что величина динамического уровня скважины стабилизируется на уровне 190 м.Subsequent calculations in the iteration mode show that the value of the dynamic level of the well is stabilized at 190 m.

В отличие от прототипа по заявленному изобретению учитывается рост давления ПНГ вниз по стволу скважины, и это повышает точность измерения уровня жидкости. Отсутствует также сосуд, работающий под давлением, так как часть попутного нефтяного газа выводится из межтрубного пространства скважины непосредственно в атмосферу без промежуточного сосуда, а учтенный объем газа по изобретению переводится в скважинные условия по параметрам: давление и температура.In contrast to the prototype of the claimed invention takes into account the increase in APG pressure down the wellbore, and this increases the accuracy of measuring the liquid level. There is also no vessel operating under pressure, since part of the associated petroleum gas is discharged from the annulus of the well directly into the atmosphere without an intermediate vessel, and the recorded gas volume according to the invention is converted to downhole conditions in terms of parameters: pressure and temperature.

По изобретению достигается ожидаемый технический результат, причем способ может быть осуществлен устройством как стационарного, так и переносного характера. Современные манометры имеют чувствительность до тысячной доли одной атмосферы, поэтому объем выпускаемого ПНГ из межтрубного пространства - это небольшая величина, поэтому эта технологическая процедура займет малый период времени.According to the invention, the expected technical result is achieved, and the method can be carried out by a device of both stationary and portable nature. Modern pressure gauges have a sensitivity of up to a thousandth of one atmosphere, therefore the volume of produced APG from the annulus is a small amount, therefore this process will take a short period of time.

Промышленное внедрение предложенного способа позволит более точным образом определять динамический уровень жидкости в нефтедобывающих скважинах, что является особенно актуальным при приближении динамического уровня жидкости к приему глубинного насоса скважины.The industrial implementation of the proposed method will allow a more accurate way to determine the dynamic fluid level in oil producing wells, which is especially relevant when approaching the dynamic fluid level to the reception of the downhole pump of the well.

Вывод формулы 1:The conclusion of formula 1:

Записываем уравнение Бойля-Мариотта:We write down the Boyle-Mariotte equation:

Figure 00000019
Figure 00000019

где P1 - среднее давление ПНГ в межтрубном пространстве до выпуска газа объемом ΔV; P1=(Pуст1+P(hдин1))/2;where P 1 is the average pressure of APG in the annulus before the release of gas with a volume ΔV; P 1 = (P mouth 1 + P (h dyn1 )) / 2;

P2 - среднее давление ПНГ в межтрубном пространстве после выпуска газа объемом ΔV; P2=(Pуст2+P(hдин2))/2.P 2 is the average APG pressure in the annulus after the release of gas with a volume ΔV; P 2 = (P mouth2 + P (h dyn2 )) / 2.

Также известно, что V2=V1+ΔV, поэтому:It is also known that V 2 = V 1 + ΔV, therefore:

Figure 00000020
откуда выражаем V2 и в последующем hдин:
Figure 00000020
from where we express V 2 and subsequently h dyne :

Figure 00000021
Figure 00000021

Claims (1)

Способ определения динамического уровня жидкости в скважине, заключающийся в кратковременном выпуске определенной части попутного нефтяного газа из межтрубного пространства скважины в изотермическом режиме, отличающийся тем, что попутный нефтяной газ (ПНГ) объемом Vсчет выпускается в атмосферу через счетчик газа, для проведения расчетов методом итерации в первом приближении за величину динамического уровня жидкости hдин принимают глубину расположения погружного насоса скважины hнасос, находят расчетным путем по формуле 3 давление ПНГ в зоне динамического уровня Р(hдин), выпущенный объем газа Vсчет по формуле 2 переводят в скважинные условия, а динамический уровень жидкости определяют на основе закона Бойля-Мариотта по формуле 1, после чего цикл расчетов повторяют с уже полученным по формуле 1 значением hдин, расчеты ведут в режиме итерации в несколько циклов до тех пор, пока величина hдин не станет постоянной величиной:
Figure 00000022

где
hдин - динамический уровень жидкости в скважине;
ΔV - объем ПНГ, выпущенного через счетчик газа из межтрубного пространства, приведенный к скважинным условиям; определяется по формуле 2;
S - средняя площадь сечения ПНГ в скважине;
P(hдин1,2) - давление газа в зоне динамического уровня, определяется по формуле 3;
Pуст1 - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины до момента выпуска газа объемом ΔV;
Pуст2 - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины после выпуска газа объемом ΔV;
ΔV - объем ПНГ, замеренный счетчиком газа на устье скважины, приводится в скважинные условия согласно уравнения Менделеева-Клапейрона по формуле 2:
Figure 00000023

где
Vсчет - объем ПНГ по счетчику газа;
Pатм - атмосферное давление (0,1 МПа);
Туст - температура ПНГ на устье скважины;
Т(hдин) - температура ПНГ в зоне динамического уровня скважины;
P(hдин1) - давление в зоне динамического уровня при Pуст1;
P(hдин) - давление в зоне динамического уровня жидкости определяется по формуле 3 (формула Лапласа-Бабинэ):
Figure 00000024

где
Pуст - давление газа в межтрубном пространстве на устье скважины;
ρотн - относительная по воздуху плотность ПНГ в межтрубном пространстве, кг/м3;
Тср, zср - средние значения соответственно температуры и коэффициента сверхсжимаемости РНГ от устья скважины до hдинср измеряют в градусах K, а параметр zср - безразмерная величина).
A method for determining the dynamic fluid level in a borehole, comprising the intermittent release of a certain part of associated gas from the shell side wellbore space in an isothermal mode, characterized in that the liquefied petroleum gas (APG) volume V account is exhausted to atmosphere through a gas meter, for the calculation iteration method a first approximation of the dynamic fluid level value h dynes take depth h submersible pump well pump arrangement, are calculated by the formula 3, the pressure NG in the zone of the dynamic level P (h dynes) released volume of gas V expense of formula 2 is converted in the downhole conditions, and the dynamic fluid level is determined on the basis of the law of Boyle-Mariotte formula 1, followed by calculation loop is repeated with the already obtained by the formula 1 the value of h dyn , the calculations are carried out in the iteration mode in several cycles until the value of h dyn becomes a constant value:
Figure 00000022

Where
h din - dynamic fluid level in the well;
ΔV is the volume of APG released through the gas meter from the annular space reduced to the downhole conditions; determined by formula 2;
S is the average cross-sectional area of associated gas in the well;
P (h dyn1,2 ) - gas pressure in the zone of the dynamic level, is determined by the formula 3;
P mouth1 - gas pressure in the annulus at the wellhead until the release of gas of volume ΔV;
P mouth2 - gas pressure in the annulus at the wellhead after the release of gas with a volume of ΔV;
ΔV is the volume of associated gas measured by the gas meter at the wellhead, is brought into the well conditions according to the Mendeleev-Clapeyron equation by formula 2:
Figure 00000023

Where
V account - the volume of APG on the gas meter;
P atm is atmospheric pressure (0.1 MPa);
T mouth - APG temperature at the wellhead;
Т (h din ) - APG temperature in the zone of the dynamic level of the well;
P (h dyn1 ) - pressure in the zone of the dynamic level at P set1 ;
P (h din ) - the pressure in the zone of the dynamic liquid level is determined by the formula 3 (Laplace-Babinet formula):
Figure 00000024

Where
P mouth - gas pressure in the annulus at the wellhead;
ρ rel - relative relative density of APG in the annulus, kg / m 3 ;
T cf , z cf are the average values of the temperature and the RNG supercompressibility coefficient from the wellhead to h dyne (T cf is measured in degrees K, and the parameter z cf is dimensionless).
RU2014133394/03A 2014-08-13 2014-08-13 Method of liquid dynamic level determination in well RU2562628C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014133394/03A RU2562628C1 (en) 2014-08-13 2014-08-13 Method of liquid dynamic level determination in well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014133394/03A RU2562628C1 (en) 2014-08-13 2014-08-13 Method of liquid dynamic level determination in well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2562628C1 true RU2562628C1 (en) 2015-09-10

Family

ID=54073735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014133394/03A RU2562628C1 (en) 2014-08-13 2014-08-13 Method of liquid dynamic level determination in well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2562628C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632797C1 (en) * 2016-07-06 2017-10-09 Ильдар Зафирович Денисламов Method of determining volume of hydrocarbons losses in wells
CN108979602A (en) * 2018-08-14 2018-12-11 西安朗信电子技术有限公司 A kind of oil production machine energy saver and well fluid level model estimation method
CN109209347A (en) * 2018-10-10 2019-01-15 中国石油天然气股份有限公司 Method and device for measuring annular gas-liquid interface of oil well
CN112901151A (en) * 2021-02-07 2021-06-04 中国石油天然气股份有限公司 Method for judging liquid supply capacity of oil well by utilizing suspension point load

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115892C1 (en) * 1996-01-31 1998-07-20 Назаров Сергей Иванович Method determining level of fluid in well and gear for its implementation
US6237410B1 (en) * 1996-10-07 2001-05-29 Circa Enterprises Inc. Method for controlling the speed of a pump based on measurement of the fluid depth in a well
RU2199005C1 (en) * 2001-07-31 2003-02-20 Общество с ограниченной ответственностью Томское научно-производственное и внедренческое общество "СИАМ" Method of diagnosis of annular space state of oil producing wells and device for method embodiment
RU2232267C2 (en) * 2002-10-07 2004-07-10 Открытое акционерное общество "Инженерно-производственная фирма "Сибнефтеавтоматика" Method and apparatus for metering of liquid level in well
RU2295034C1 (en) * 2005-10-03 2007-03-10 Василий Иванович Федотов Method for remotely controlling level of liquid in a well with pump plant
RU2447280C1 (en) * 2010-08-19 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Томское научно-производственное и внедренческое общество "СИАМ" Method to detect fluid level in oil well

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115892C1 (en) * 1996-01-31 1998-07-20 Назаров Сергей Иванович Method determining level of fluid in well and gear for its implementation
US6237410B1 (en) * 1996-10-07 2001-05-29 Circa Enterprises Inc. Method for controlling the speed of a pump based on measurement of the fluid depth in a well
RU2199005C1 (en) * 2001-07-31 2003-02-20 Общество с ограниченной ответственностью Томское научно-производственное и внедренческое общество "СИАМ" Method of diagnosis of annular space state of oil producing wells and device for method embodiment
RU2232267C2 (en) * 2002-10-07 2004-07-10 Открытое акционерное общество "Инженерно-производственная фирма "Сибнефтеавтоматика" Method and apparatus for metering of liquid level in well
RU2295034C1 (en) * 2005-10-03 2007-03-10 Василий Иванович Федотов Method for remotely controlling level of liquid in a well with pump plant
RU2447280C1 (en) * 2010-08-19 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Томское научно-производственное и внедренческое общество "СИАМ" Method to detect fluid level in oil well

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632797C1 (en) * 2016-07-06 2017-10-09 Ильдар Зафирович Денисламов Method of determining volume of hydrocarbons losses in wells
CN108979602A (en) * 2018-08-14 2018-12-11 西安朗信电子技术有限公司 A kind of oil production machine energy saver and well fluid level model estimation method
CN109209347A (en) * 2018-10-10 2019-01-15 中国石油天然气股份有限公司 Method and device for measuring annular gas-liquid interface of oil well
CN112901151A (en) * 2021-02-07 2021-06-04 中国石油天然气股份有限公司 Method for judging liquid supply capacity of oil well by utilizing suspension point load
CN112901151B (en) * 2021-02-07 2024-03-01 中国石油天然气股份有限公司 Method for judging liquid supply capacity of oil well by using suspension point load

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7472588B2 (en) Petrophysical fluid flow property determination
RU2562628C1 (en) Method of liquid dynamic level determination in well
RU2610941C1 (en) Evaluation method of production watering in oil-producing well
US10323971B2 (en) Method for determining the profile of an underground hydrocarbon storage cavern using injected gas and reflected acoustic signatures
RU2559979C1 (en) Method of liquid level determination in well
US9975701B2 (en) Method for detecting leakage in an underground hydrocarbon storage cavern
CN103745103A (en) Method and device for determining annular leakage rate of oil casing of gas well
EP2710368A1 (en) Early warning system for hydrate or clathrate materials
RU2535324C2 (en) Method for determination of parameters for well bottomhole and bottomhole area
US2360742A (en) Apparatus for determining production potentials of oil wells
RU2674351C1 (en) Method for estimating the water cut of well oil
Kunju et al. Fixed Choke Constant Outflow Circulation Method for Riser Gas Handling: Full-Scale Tests in Water-and Synthetic-Based Mud with Gauges and Distributed Fiber-Optic Sensors
RU2752802C1 (en) Method for determining porosity and permeability characteristics of reservoir and method for increasing petroleum recovery thereby
EA038439B1 (en) Method and arrangement for operating an extraction of a fluid in a borehole
RU2494248C1 (en) Method for determining liquid level in oil well with high temperature for extraction of high-viscosity oil
RU2623756C1 (en) Method of liquid level determination in water supply well
Carlsen et al. Simultaneous continuous monitoring of the drilling-fluid friction factor and density
RU2424420C1 (en) Procedure for determination of heat conduction coefficient of heat insulation of heat insulated lift pipe in well
RU2654915C2 (en) Method and device for corrosive-hazardous intervals determining, operating column metal corrosion rate in a working well
RU2700738C1 (en) Method of improving reliability of water cut monitoring of products of oil producing wells equipped with sucker-rod bottom pumps
RU2571321C1 (en) Method of determination of dynamic level in annulus of water cut gas well
CN111094697A (en) Improvements in or relating to injection wells
RU2701673C1 (en) Device for determination of water content of well oil
Kim et al. Interpretation of hydraulic fracturing pressure in tight gas formations
EA025383B1 (en) Method for controlling a borehole pump displacement process and device for its implementation

Legal Events

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

Effective date: 20160814