RU2679462C1 - Способ исследования нагнетательных скважин - Google Patents
Способ исследования нагнетательных скважин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679462C1 RU2679462C1 RU2017147151A RU2017147151A RU2679462C1 RU 2679462 C1 RU2679462 C1 RU 2679462C1 RU 2017147151 A RU2017147151 A RU 2017147151A RU 2017147151 A RU2017147151 A RU 2017147151A RU 2679462 C1 RU2679462 C1 RU 2679462C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- nozzle
- wells
- flow
- measuring
- Prior art date
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000011160 research Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/10—Locating fluid leaks, intrusions or movements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/08—Air or gas separators in combination with liquid meters; Liquid separators in combination with gas-meters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам и измерительному комплексу изучения смешанного потока газа, жидкости и твердых частиц. Техническим результатом является повышение точности измерения расхода многофазной жидкости. Способ исследования нагнетательных скважин, где одна или несколько скважин являются акцепторами, а одна или несколько скважин донорами, на которых установлен штуцер, производится в результате одновременного замера расхода скважиной жидкости, приемистости и давления закачки, с применением измерения давления до и после штуцера дифференциальным манометром, обе измерительные камеры которого соединены шлангами высокого давления, один из которых соединен с вентилем до штуцера, а второй - вентилем после штуцера, где в качестве камер низкого давления и высокого давления применяется внутреннее пространство штуцера и участка трубопровода.
Description
Настоящее изобретение относится к способам и измерительному комплексу изучения смешанного потока газа, жидкости и твердых частиц. Газ и жидкость могут быть представлены водой, паром и различными фракциями углеводородов. Область применения предлагаемого технического решения - нефтегазовая промышленность.
В нефтяной промышленности с начала 1980-х годов возникла проблема измерения свойств смесей нефть-вода-газ. С тех пор начались масштабные исследования, направленные на создание прибора (расходомера), пригодного для применения в производственной среде с целью измерения параметров трехфазного потока.
Как будет показано далее, для измерений многофазного потока существуют несколько методов и известных измерителей расхода. Несмотря на большое количество технических решений, предложенных в последние годы, ни один из трехфазных расходомеров, появившихся на рынке, всем указанным требованиям все же не отвечает, особенно это касается измерения расхода из скважин доноров при межскважинной перекачки скважинной жидкости (далее МСП), для повышения пластового давления. В добавление к требованиям, предъявляемым к качеству измерений, прибор должен надежно работать в опасной и коррозионной среде. Кроме того, на пути такого потока часто встречается песок, который может разрушать внутреннее пространство прибора, асфальто-смолистые и парафиновые отложения (далее АСПО), которые засоряют измерительные элементы приборов. В зависимости от местоположения и возраста скважины состав среды, поступающей из нефтяного пласта, может очень сильно изменяться. В потоке, генерируемом скважиной, кроме нефтяного и газового компонентов могут присутствовать также вода, песок и твердые углеводороды. Поскольку местоположение скважины и извлекаемая из нее среда могут широко варьироваться, системы, предназначенные для сбора и обработки указанной среды, также значительно отличаются друг от друга. Поставленная нефтяной промышленностью задача разработки универсального многофазного расходомера для мониторинга дебита скважины (в целях учета и налогового контроля) и замены таким прибором используемых в настоящее время традиционных измерителей расхода с разделением фаз и монофазным измерением до сих пор не решена.
Многофазные расходомеры находят все большее применение в измерениях, связанных с тестированием скважин и с идентификацией добываемого сырья. Чтобы оптимизировать разработку и срок службы нефтяного месторождения, нужно предоставить оператору возможность регулярно отслеживать дебит каждой скважины. Обычно для этого используют замерный сепаратор. Однако эти приборы дорого стоят, и их использование в межскважинных перекачках, а именно когда одна или несколько скважин являются акцепторами, а одна или несколько скважин донорами не целесообразно.
Известны для измерения расхода жидкости в трубопроводах крыльчатые счетчики жидкости по ГОСТ Р 50601-93[1]. Однако из-за значительного содержания газа в скважинной продукции точность измерения низкая, отложения АСПО выводят из строя подвижные элементы приборов.
Наиболее близким к достигаемому результату к предлагаемому способу измерения является применение ультразвуковых расходомеров жидкости типа Portaflow 220 А, Метран [2,3], которые могут быть выбраны в качестве аналогов. Ультразвуковой расходомер жидкости типа Panametrics [4] выбран в качестве прототипа.
Преимуществом этих расходомеров является размещение датчиков скорости на наружной поверхности трубопровода. Скорость жидкости измеряется ультразвуком, передаваемым от одного датчика к другому. Результат измерения в диапазоне от 0,1 до 20 м/с индицируется на индикаторе, что позволяет вести контроль и мониторинг реальной скорости потока жидкости в трубопроводе. Недостатком применения ультразвуковых расходомеров для измерения расхода многофазной жидкости в системе МСП, является отложения внутри трубопровода, из-за которых ультразвуковые расходомеры перестают работать. При наличии в потоке жидкости несколько фаз (например, жидкость+газ), показания расходомера завышаются, по сравнению с реальным расходом, из за газа в потоке в потоке жидкости. Невозможность после исследования скважины на приемистость измерить устьевое давление (до и после штуцерного устройства, при его наличии).
Раскрытие изобретения
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в преодолении перечисленных ограничений, относящихся к известным способам и устройствам.
Другие задачи, которые решаются настоящим изобретением, заключаются в следующем:
- обеспечение возможности измерений расходов жидкости для многофазной смеси в любом режиме потока,
- обеспечение возможности применения простого и точного математического моделирования многофазного потока,
- разработка компактной конструкции, предназначенной для создания требуемого режима потока и проведения соответствующих измерений,
- обеспечение возможности применения простых и стандартных калибровок многофазного расходомера,
- обеспечение возможности применения простых и стандартных поверок многофазного расходомера,
- создание перепада давлений в трубе, предназначенной для протекания многофазной текучей среды,
- обеспечение возможности размещения в любом месте возле скважины, в том числе теплоизолированном блоке,
- разработка компактной механической конструкции, предназначенной для проведения измерений.
- обеспечение возможности работы в качестве регулятора давления закачки рабочего агента для стабилизации давления закачки в системе подержания пластового давления.
Осуществление изобретения
Способ исследования нагнетательных скважин, когда одна или несколько скважин являются акцепторами, а одна или несколько скважин донорами и на которых установлен штуцер, производится в результате замера расхода скважиной жидкости, приемистости и давления закачки с достаточной точностью, за счет одновременного произведения нескольких операций, а именно замер расхода, приемистости и давления до и после штуцера дифференциальным манометром. Способ исследования скважин заключается в следующем устанавливается дифференциальный манометр, обе измерительные камеры соединены шлангами высокого давления, один из которых соединен с вентилем до штуцера. Замер возможен только в том случае, когда установлен штуцер, в противном случае перепада давления не будет и замер давления, расхода будет невозможен, а второй с вентилем после штуцера. Таким образом, будет произведен замер не только расход технологической жидкости, но и замер давления до и после штуцера, что позволит проводить измерения на скважинах МСП, а также в которых происходит отложение АСПО.
Способ исследования нагнетательных скважин, выполняется следующим образом, оператор по исследованию скважин устанавливает штуцер, далее подсоединяет шланги высокого давления с помощью вентиля до и после штуцера. Производит одновременного замер расхода скважиной жидкости, приемистости и давления закачки, с применением измерения давления до и после штуцера дифференциальным манометром, обе измерительные камеры которого соединены шлангами высокого давления, один из которых соединен с вентилем до штуцера, а второй вентилем после штуцера, где в качестве камер низкого давления и высокого давления применяется внутреннее пространство штуцера и участка трубопровода.
Источники информации:
1. ГОСТ Р 50601-93 Счетчики питьевой воды крыльчатые. Общие технические условия, аналог
2. Ультразвуковой расходомер. Partaflow 220, Руководство по эксплуатации, аналог.
3. Интеллектуальные датчики давления Метран-150, Код ОКП 42 1200, www.metran.ru, РФ, Челябинск, аналог.
4. Ультразвуковой расходомер GE Panametrics модели РТ 878 прототип.
Claims (1)
- Способ исследования нагнетательных скважин, где одна или несколько скважин являются акцепторами, а одна или несколько скважин донорами, на которых установлен штуцер, производится в результате одновременного замера расхода скважиной жидкости, приемистости и давления закачки, с применением измерения давления до и после штуцера дифференциальным манометром, обе измерительные камеры которого соединены шлангами высокого давления, один из которых соединен с вентилем до штуцера, а второй - вентилем после штуцера, где в качестве камер низкого давления и высокого давления применяется внутреннее пространство штуцера и участка трубопровода.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017147151A RU2679462C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Способ исследования нагнетательных скважин |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017147151A RU2679462C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Способ исследования нагнетательных скважин |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2679462C1 true RU2679462C1 (ru) | 2019-02-11 |
Family
ID=65442393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017147151A RU2679462C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Способ исследования нагнетательных скважин |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2679462C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4727489A (en) * | 1986-08-11 | 1988-02-23 | Texaco Inc. | Apparatus for analyzing the annulus effluent of a well |
| RU77341U1 (ru) * | 2008-04-28 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Приустьевой делитель фаз (газ, нефть, вода) для нагнетательной скважины при межскважинной перекачке |
| EP1899687B1 (en) * | 2005-07-07 | 2010-09-22 | Expro Meters, Inc. | Multi-phase flow measurement system having a fluid separator |
| RU143654U1 (ru) * | 2014-01-14 | 2014-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (ФГУП "ЦЭНКИ") | Устройство для контроля параметров жидкости при движении по трубопроводам |
| RU2532490C1 (ru) * | 2013-06-20 | 2014-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский Центр ГазИнформПласт" | Способ и установка для измерения дебитов продукции газоконденсатных и нефтяных скважин |
| RU2641337C1 (ru) * | 2017-02-03 | 2018-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Стенд для моделирования процессов течения наклонно-направленных газожидкостных потоков |
-
2017
- 2017-12-29 RU RU2017147151A patent/RU2679462C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4727489A (en) * | 1986-08-11 | 1988-02-23 | Texaco Inc. | Apparatus for analyzing the annulus effluent of a well |
| EP1899687B1 (en) * | 2005-07-07 | 2010-09-22 | Expro Meters, Inc. | Multi-phase flow measurement system having a fluid separator |
| RU77341U1 (ru) * | 2008-04-28 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Приустьевой делитель фаз (газ, нефть, вода) для нагнетательной скважины при межскважинной перекачке |
| RU2532490C1 (ru) * | 2013-06-20 | 2014-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский Центр ГазИнформПласт" | Способ и установка для измерения дебитов продукции газоконденсатных и нефтяных скважин |
| RU143654U1 (ru) * | 2014-01-14 | 2014-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (ФГУП "ЦЭНКИ") | Устройство для контроля параметров жидкости при движении по трубопроводам |
| RU2641337C1 (ru) * | 2017-02-03 | 2018-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Стенд для моделирования процессов течения наклонно-направленных газожидкостных потоков |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Портативный ультразвуковой расходомер жидкости TransPort РТ 878, Руководство по эксплуатации 910-219В1, GE Panametrics inc., 2003, 272 с. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8909479B2 (en) | Apparatus and method for detecting and quantifying leakage in a pipe | |
| GB2454256A (en) | Determination of density and flow rate using differential pressure measurements | |
| CA2795584A1 (en) | An impingement jet test rig for measurements of erosion-corrosion of metals | |
| CN107976223A (zh) | 一种高精度泄漏量检测装置 | |
| WO2018175503A3 (en) | Simultaneous real-time measurement of composition, flow, attenuation, density, and pipe-wall thickness in multiphase fluids | |
| CN203811492U (zh) | 一种封闭式管道循环冲蚀试验装置 | |
| CN104776971A (zh) | 一种气流携液携砂可视化实验装置 | |
| SG190195A1 (en) | Re-calibration of instruments | |
| NO343700B1 (no) | Fremgangsmåte og apparat for å måle volumstrømningsraten for en væske | |
| US10712183B2 (en) | Determining flow rates of multiphase fluids | |
| CA2359622C (en) | Method for measuring the flow rates of the single phases in a multiphase fluid stream and relevant apparatus | |
| CN110174237A (zh) | 一种测量油管内流体状态的实验平台 | |
| CN204514402U (zh) | 一种差压涡街质量流量计 | |
| RU2679462C1 (ru) | Способ исследования нагнетательных скважин | |
| CN204514403U (zh) | 一种差压涡街质量流量计 | |
| RU166252U1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| CN207763780U (zh) | 一种车载单水箱式油田水表现场校准装置 | |
| CA2733469A1 (en) | Device for measuring rates in individual phases of a multiphase flow | |
| RU2371701C1 (ru) | Способ определения содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе | |
| KR20160066996A (ko) | 관내 액체 홀드업 측정장치 및 측정방법 | |
| Morra et al. | New approach for in-line production testing for mature oil fields using clamp-on SONAR flow metering system | |
| CN204514400U (zh) | 一种紧凑型气液分层流测量装置 | |
| Lansangan et al. | Coriolis mass flow metering for wet gas | |
| US10527469B2 (en) | Flow-rate measuring system for drilling muds and/or for multiphase mixtures | |
| RU196575U1 (ru) | Стенд для измерения объёма нерастворенного газа в рабочих жидкостях гидросистем |