RU2770023C1 - Способ контроля дебита газовой скважины - Google Patents

Способ контроля дебита газовой скважины Download PDF

Info

Publication number
RU2770023C1
RU2770023C1 RU2021109570A RU2021109570A RU2770023C1 RU 2770023 C1 RU2770023 C1 RU 2770023C1 RU 2021109570 A RU2021109570 A RU 2021109570A RU 2021109570 A RU2021109570 A RU 2021109570A RU 2770023 C1 RU2770023 C1 RU 2770023C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
wellhead
production rate
flow rate
borehole
Prior art date
Application number
RU2021109570A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Александрович Ротов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ"
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 "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ"
Priority to RU2021109570A priority Critical patent/RU2770023C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2770023C1 publication Critical patent/RU2770023C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/06Measuring temperature or pressure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/10Locating fluid leaks, intrusions or movements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано для непрерывного измерения дебита газовых скважин в процессе их эксплуатации. Согласно способу газовую скважину переводят из рабочего режима в исследовательский режим, для чего перенаправляют газ, выходящий из газовой скважины, в устьевой трубопровод, предназначенный для проведения исследований. Посредством расходомера фиксируют текущее значение дебита газовой скважины и фиксируют соответствующее текущему дебиту значение устьевой температуры газа. Производят постепенное уменьшение величины дебита газовой скважины до полного останова газовой скважины, в процессе упомянутого уменьшения величины дебита газовой скважины осуществляют постоянную фиксацию значений текущего дебита газовой скважины и соответствующего ему значения устьевой температуры газа, по зафиксированным значениям строят график зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины. При функционировании газовой скважины в рабочем режиме фиксируют текущее значение устьевой температуры газа и по построенному графику зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины определяют значение текущего дебита газовой скважины. Техническим результатом заявленного изобретения является исключение гидравлических потерь при определении дебита газовой скважины, упрощение и удешевление контроля дебита скважины и повышение надежности процесса измерения дебита. 1 ил.

Description

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано для непрерывного измерения дебита (расхода газа) газовых скважин в процессе их эксплуатации.
Известен способ измерения дебита (расхода) по газу для газовых скважин при проведении газодинамических исследований на установленных режимах фильтрации с использованием типового диафрагменного измерителя критического течения (ДИКТа), характеризующийся организацией движения потока природного газа газовой скважины в режиме критического истечения через диафрагму ДИКТа, измерение с использованием средств измерений утвержденного типа температуры и давления для потока природного газа в корпусе ДИКТа перед диафрагмой, отбор пробы потока природного газа, определение компонентного состава для отобранной пробы потока природного газа и последующего расчета дебита газа на основе термобарических, термодинамических и газодинамических параметров потока, диаметров корпуса и диафрагмы ДИКТ (патент RU 2661777, Е21В 47/10, 20.07.2018).
Недостатками данного способа является высокая погрешность измерений при наличии жидкой фазы в составе продукции скважины, необходимость определения состава газа, гидравлические потери в ДИКТе, изменение диаметра диафрагмы ДИКТ при наличии твердой фазы (песка) в продукции скважин за счет эрозионного износа.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ измерения дебитов продукции газоконденсатных и нефтяных скважин, характеризующийся подачей продукции в виде газожидкостной смеси в гидроциклонный сепаратор с конденсатосборником, предварительным накоплением жидкости в конденсатосборнике, разделением газожидкостной смеси на жидкость и газ в гидроциклонном сепараторе с последующей подачей газа на газовую трубопроводную линию, содержащую расходомер газа, и подачей жидкости на жидкостную трубопроводную линию, содержащую расходомер жидкости, определением расхода газа и жидкости с помощью расходомеров газа и жидкости, разделение газожидкостной смеси в гидроциклонном сепараторе и подачу газа и жидкости на расходомеры газа и жидкости в газовой и жидкостной трубопроводных линиях производят непрерывно, отбирают пробу газа из газовой трубопроводной линии с помощью пробозаборника, анализируют содержание конденсата в пробе газа с помощью дополнительной сепарационной установки и определяют дебиты продукции скважины с учетом содержания конденсата в газе по данным дополнительной сепарационной установки (патент RU 2532490 C1, Е21В 47/10, G01F 15/08, 10.11.2014).
Недостатками упомянутого выше технического решения являются необходимость установки на скважину дополнительного оборудования (гидроциклонный сепаратор, расходомеры жидкости и газа), гидравлические потери в установленном оборудовании, способ не может быть использован для непрерывного контроля дебита скважины из-за необходимости периодического проведения отборов проб и определения состава газожидкостной смеси.
Задачей, на которую направлено заявленное изобретение, является создание низкозатратного способа непрерывного контроля дебита газовой скважины, в составе продукции которой присутствует жидкая и твердая фазы.
Техническим результатом заявленного изобретения является:
- исключение гидравлических потерь при определении дебита газовой скважины за счет отсутствия сужающих устройств;
- упрощение и удешевление контроля дебита скважины, за счет отсутствия необходимости разделения жидкой и газовой фаз, определения состава газожидкостной смеси;
- повышение надежности процесса измерения дебита за счет использования измерительных средств, установленных вне потока газа отводимого в систему сбора газа.
Технический результат обеспечивается тем, что в способе контроля дебита газовой скважины газовую скважину переводят из рабочего режима в исследовательский режим, для чего перекрывают выход газа из газовой скважины в систему сбора газа и перенаправляют газ, выходящий из газовой скважины в устьевой трубопровод, предназначенный проведения для исследований, причем посредством расходомера, установленного на упомянутом устьевом трубопроводе фиксируют текущее значение дебита газовой скважины, а посредством устройства для измерения температуры газа, установленного на устье скважины, фиксируют соответствующее текущему дебиту значение устьевой температуры газа, после чего производят постепенное уменьшение величины дебита газовой скважины до полного останова газовой скважины, в процессе упомянутого уменьшения величины дебита газовой скважины осуществляют постоянную фиксацию значений текущего дебита газовой скважины и соответствующего ему значения устьевой температуры газа, по зафиксированным значениям строят график зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины, затем переводят газовую скважину в рабочий режим, для чего перекрывают поступление газа в упомянутый устьевой трубопровод и открывают выход газа из газовой скважины в систему сбора газа, при этом при функционировании газовой скважины в рабочем режиме фиксируют текущее значение устьевой температуры газа и по построенному графику зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины определяют значение текущего дебита газовой скважины.
Заявленное изобретение поясняется графиком, на котором приведена зависимость устьевой температуры газа от дебита газовой скважины на примере одной из газовых скважин Ямбургского месторождения (сеноманской залежи).
Способ контроля дебита газовой скважины осуществляется следующим образом.
Заявленный способ основан на эффекте влияния дебита газовой скважины на ее температурный режим. Зависимость устьевой температуры газа от дебита газовой скважины может быть определена на основе исследования скважины.
Устьевая температура газа газовой скважины определяется следующими факторами: пластовой температурой газа, эффектом Джоуля-Томпсона и теплообменом потока газа с окружающей средой в стволе газовой скважины, в фонтанной арматуре и в устьевой обвязке. При высоких (150 тыс. м3 и более) дебитах газа основные тепловые потери происходят в стволе газовой скважины за счет эффекта Джоуля-Томпсона и теплообмена с окружающим грунтом. Тепловые потери в фонтанной арматуре и обвязке газовой скважины несущественны. В этом случае для определения зависимости устьевой температуры от дебита целесообразно использовать промысловое исследование режимов работы газовой скважины.
Для проведения исследований к устьевому трубопроводу, предназначенному для проведения исследований подключают расходомер газа, а в термокарман, расположенный в трубопроводе устьевой обвязки скважины устанавливают устройство для измерения температуры газа (датчик температуры или термометр). В качестве устьевого трубопровода, предназначенного для проведения исследований может быть использован продувочный трубопровод скважины.
Газовую скважину переводят из рабочего режима в исследовательский режим, путем перекрытия газовой задвижки на линии выхода газа из газовой скважины в систему сбора газа и открытия задвижки на трубопроводе, предназначенном для проведения исследований. Таким образом, газ, выходящий из скважины, поступает не в систему сбора газа, а в трубопровод, предназначенный для проведения исследований.
Затем проводят изменение режимов работы газовой скважины, а именно: при помощи дросселирующего устройства (углового штуцера устьевой обвязки скважины или набора диафрагм в трубопроводе, предназначенном для проведения исследований (продувочного трубопровода скважины) производят постепенное уменьшение величины дебита скважин до полного останова скважины. В процессе уменьшения дебита газовой скважины осуществляют постоянную фиксацию значений текущего дебита газовой скважины и соответствующего ему значения устьевой температуры. Текущий дебит газовой скважины фиксируют посредством расходомера газа, а соответствующее текущему дебиту значение устьевой температуры газа фиксируют посредством устройства для измерения температуры газа. По зафиксированным значениям строят график зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины.
По окончании исследований газовую скважину переводят в рабочий режим, а именно: перенаправляют газ из в трубопровода, предназначенного для проведения исследований, в систему сбора газа, для чего закрывают газовую задвижку на трубопроводе, предназначенном для проведения исследований, и открывают газовую задвижку на линии выхода газа из газовой скважины в систему сбора газа.
При функционировании газовой скважины в рабочем режиме определяют текущий дебит газовой скважины следующим образом:
- фиксируют текущее значение устьевой температуры газовой скважины;
- на графике зависимости устьевой температуры газовой скважины от ее дебита, построенном на этапе исследований, находят значение температуры, соответствующее зафиксированному текущему значению устьевой температуры;
- определяют по графику значение дебита, соответствующее зафиксированному текущему значению устьевой температуры.
Таким образом, в процессе эксплуатации газовой скважины осуществляют простой и надежный контроль за текущим дебитом газовой скважины.
Пример осуществления заявленного способа.
На одной из газовых скважин Ямбургского месторождения (сеноманской залежи) проводили исследования на предмет влияния дебита скважины на ее температурный режим.
Скважина оборудована расходомером газа и датчиком устьевой температуры. В составе продукции скважины присутствует жидкая фаза (пластовая и конденсационная вода).
В процессе эксплуатации скважины в течение года фиксировали значения дебита, а также фиксировали значение устьевой температуры газовой скважины. По результатам наблюдений было определено влияние дебита скважины на устьевую температуру и построен график зависимости устьевой температуры газовой скважины от ее дебита, позволяющий в дальнейшем определять дебит скважины по измеренной устьевой температуре без использования расходомера газа (см. график).
Промысловые исследования показали, что заявленный способ может использоваться для обеспечения контроля дебита газовой скважины в условиях присутствия жидкой фазы в потоке без применения сепарации, расходомеров газа, отбора проб и определения состава газожидкостной смеси.

Claims (1)

  1. Способ контроля дебита газовой скважины, в котором газовую скважину переводят из рабочего режима в исследовательский режим, для чего перекрывают выход газа из газовой скважины в систему сбора газа и перенаправляют газ, выходящий из газовой скважины, в устьевой трубопровод, предназначенный для проведения исследований, причем посредством расходомера, установленного на упомянутом устьевом трубопроводе, фиксируют текущее значение дебита газовой скважины, а посредством устройства для измерения температуры газа, установленного на устье скважины, фиксируют соответствующее текущему дебиту значение устьевой температуры газа, после чего производят постепенное уменьшение величины дебита газовой скважины до полного останова газовой скважины, в процессе упомянутого уменьшения величины дебита газовой скважины осуществляют постоянную фиксацию значений текущего дебита газовой скважины и соответствующего ему значения устьевой температуры газа, по зафиксированным значениям строят график зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины, затем переводят газовую скважину в рабочий режим, для чего перекрывают поступление газа в упомянутый устьевой трубопровод, и открывают выход газа из газовой скважины в систему сбора газа, при этом при функционировании газовой скважины в рабочем режиме фиксируют текущее значение устьевой температуры газа и по построенному графику зависимости устьевой температуры газа от дебита газовой скважины определяют значение текущего дебита газовой скважины.
RU2021109570A 2021-04-06 2021-04-06 Способ контроля дебита газовой скважины RU2770023C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021109570A RU2770023C1 (ru) 2021-04-06 2021-04-06 Способ контроля дебита газовой скважины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021109570A RU2770023C1 (ru) 2021-04-06 2021-04-06 Способ контроля дебита газовой скважины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770023C1 true RU2770023C1 (ru) 2022-04-14

Family

ID=81212684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021109570A RU2770023C1 (ru) 2021-04-06 2021-04-06 Способ контроля дебита газовой скважины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2770023C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337821A (en) * 1991-01-17 1994-08-16 Aqrit Industries Ltd. Method and apparatus for the determination of formation fluid flow rates and reservoir deliverability
RU2386808C1 (ru) * 2009-02-12 2010-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Способ проведения исследований газовых и газоконденсатных скважин с субгоризонтальным и горизонтальным окончанием ствола
RU2405933C1 (ru) * 2009-04-27 2010-12-10 Игорь Анатольевич Чернобровкин Способ исследования газовых и газоконденсатных скважин
RU2484245C1 (ru) * 2012-01-17 2013-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН Способ исследования газовой скважины
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
RU2607004C1 (ru) * 2015-11-26 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Способ оперативного контроля технического состояния газовых и газоконденсатных скважин
RU2706084C2 (ru) * 2018-03-13 2019-11-14 Общество с ограниченной ответственностью "ГазВелл Системы" Автоматизированная система для оптимальной эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин с высоким содержанием жидкости

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337821A (en) * 1991-01-17 1994-08-16 Aqrit Industries Ltd. Method and apparatus for the determination of formation fluid flow rates and reservoir deliverability
RU2386808C1 (ru) * 2009-02-12 2010-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Способ проведения исследований газовых и газоконденсатных скважин с субгоризонтальным и горизонтальным окончанием ствола
RU2405933C1 (ru) * 2009-04-27 2010-12-10 Игорь Анатольевич Чернобровкин Способ исследования газовых и газоконденсатных скважин
RU2484245C1 (ru) * 2012-01-17 2013-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН Способ исследования газовой скважины
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
RU2607004C1 (ru) * 2015-11-26 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Способ оперативного контроля технического состояния газовых и газоконденсатных скважин
RU2706084C2 (ru) * 2018-03-13 2019-11-14 Общество с ограниченной ответственностью "ГазВелл Системы" Автоматизированная система для оптимальной эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин с высоким содержанием жидкости

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2168011C2 (ru) Автоматизированная система испытания скважин и способ ее эксплуатации
US8245572B2 (en) System and method for analysis of well fluid samples
US7668688B2 (en) System, program product, and related methods for estimating and managing crude gravity in real-time
NO339225B1 (no) Fremgangsmåte for produksjonsmåling av oljebrønner
GB2447908A (en) A system and method for spot check analysis or spot sampling of a multiphase mixture flowing in a pipeline
EP2075403A1 (en) Real-time measurement of reservoir fluid properties
US20080257413A1 (en) System, Program Product, and Related Methods for Global Targeting of Process Utilities Under Varying Conditions
BRPI0612934A2 (pt) dispositivo e processo de extração de pelo menos um gás contido em uma lama de sondagem e sistema de análise dos gases contidos em uma lama de sondagem
GB2432425A (en) Isokinetic sampling method and apparatus for multiphase flow from subterranean wells
NO325222B1 (no) Innretning for maling og regulering av fluidstromning nede i en bronn
NO20141559A1 (no) Fremgangsmåte og apparat for online monitorering av tracere
RU2405933C1 (ru) Способ исследования газовых и газоконденсатных скважин
NO20120763A1 (no) Overvåking av flerlags-reservoarer
RU2770023C1 (ru) Способ контроля дебита газовой скважины
RU2532490C1 (ru) Способ и установка для измерения дебитов продукции газоконденсатных и нефтяных скважин
EA022511B1 (ru) Оборудование и способы улучшенного регулирования объема подводной добычи
US10947818B2 (en) System and method for detection and control of the deposition of flow restricting substances
US11230897B2 (en) System and method for intelligent flow control system for production cementing returns
BR112018009533B1 (pt) Método e sistema para determinação da eficiência em tempo real da extração de gás a partir do fluido de perfuração em superfície
US11795807B2 (en) Flow measuring and monitoring apparatus for a subsea tree
NO322175B1 (no) Sporstoffmalinger i fasevolumer i flerfaserorledninger
RU2671013C1 (ru) Способ и установка для измерения жидкостной и газовой составляющей продукции нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин
RU2454535C1 (ru) Способ определения параметров работы скважины в газосборную сеть
RU2604101C1 (ru) Способ контроля процесса обводнения газовых скважин
RU2223399C1 (ru) Способ обвязки куста эксплуатационных газоконденсатонефтяных скважин