RU2781205C1 - Method for measuring oil well production - Google Patents

Method for measuring oil well production Download PDF

Info

Publication number
RU2781205C1
RU2781205C1 RU2022112193A RU2022112193A RU2781205C1 RU 2781205 C1 RU2781205 C1 RU 2781205C1 RU 2022112193 A RU2022112193 A RU 2022112193A RU 2022112193 A RU2022112193 A RU 2022112193A RU 2781205 C1 RU2781205 C1 RU 2781205C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
oil
gas
measuring
pressure
Prior art date
Application number
RU2022112193A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Руслан Уралович Рабаев
Вадим Андреевич Купавых
Евгений Сергеевич Смольников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2781205C1 publication Critical patent/RU2781205C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil industry.
SUBSTANCE: invention relates to the oil industry and can be used to determine the mass flow rate of oil, as well as the gas factor of oil with the measurement of the residual amount of dissolved gas in oil under operating measurement conditions. A method for measuring oil well production by a mobile unit includes the flow of oil well production into a measuring tank with a calibrated part, separating it into gas and liquid phases and measuring the mass flow rate of the liquid by the time of filling the calibrated part of the tank and by the maximum specified hydrostatic pressure drop in it with a closed drain line liquids. Prior to filling, the produced product is preliminarily circulated through the measuring vessel to achieve the pressure in the well pressure line and the minimum specified hydrostatic pressure drop. Next, the drain of the liquid from the tank is blocked and the measuring tank is filled with products while maintaining a constant pressure in it by removing from the tank an additional volume of gas entering it and measuring this volume with a meter installed after the bypass valve set to the pressure in the pressure line of the well. When the maximum predetermined value of the hydrostatic pressure difference in the tank is reached, the product inlet line to the tank is closed, the valve on the bypass line of the bypass valve is opened and the gas is continued to be removed from the tank and its volume is measured until the atmospheric pressure value is reached in the tank. The GOR of oil is calculated as the ratio of the amount of gas measured by the meter, minus the volume of liquid that entered the tank during its filling, to the mass of oil that entered the tank during the filling cycle.
EFFECT: measurement of the total amount of associated gas produced together with oil is provided.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для определения массового дебита нефти, а также газового фактора нефти с измерением остаточного количества растворенного газа в нефти в рабочих условиях измерений.The invention relates to the oil industry and can be used to determine the mass flow rate of oil, as well as the gas factor of oil with the measurement of the residual amount of dissolved gas in oil under operating measurement conditions.

Измерение дебита нефти на скважинах производится в условиях частичного выделения свободного газа при снижении давления в стволе скважины или манифольдной линии. При этом в нефти еще остается определенное количество растворенного газа, которое нужно учитывать в расчетах газового фактора нефти.Measurement of oil flow rate in wells is carried out under conditions of partial release of free gas with a decrease in pressure in the wellbore or manifold line. At the same time, a certain amount of dissolved gas still remains in the oil, which must be taken into account in the calculations of the gas factor of oil.

Для измерения дебитов нефти, газа и воды известен способ, основанный на определении скорости заполнения поочередно двух измерительных емкостей и их последующего опорожнения /Патент РФ №2082107. Способ определения количества нефти, газа и воды в продукции скважин. Заявл. 18.05.95 г. Опубл. 20.06.97 г./. По времени заполнения емкостей определяется дебит водонефтяной смеси, а по скорости опорожнения емкостей определяют расход газовой фазы. Обводнение нефти или дебит воды определяют по разности коэффициента отражения электромагнитных волн по высоте столба жидкости в цилиндре в момент его заполнения.To measure the flow rates of oil, gas and water, a method is known based on determining the filling rate in turn of two measuring tanks and their subsequent emptying /RF Patent No. 2082107. A method for determining the amount of oil, gas and water in well production. Appl. 05/18/95 Published. 06/20/97 /. The flow rate of the water-oil mixture is determined by the time of filling the tanks, and the flow rate of the gas phase is determined by the rate of emptying the tanks. Oil flooding or water flow rate is determined by the difference in the reflection coefficient of electromagnetic waves over the height of the liquid column in the cylinder at the time of its filling.

Недостаток способа состоит в том, что при измерениях в жидкости, заполняющей цилиндрическую емкость, присутствуют диспергированные водная и газовая фазы в виде капель и пузырей, что приводит к значительной погрешности измерений. Кроме того, в нефтяной фазе остается достаточное количество растворенного попутного газа, который не выходит из нефти при рабочем давлении (обычно давлении напорного коллектора) и поэтому не может быть учтено в расчетах газового фактора нефти.The disadvantage of this method is that during measurements in the liquid filling the cylindrical container, there are dispersed water and gas phases in the form of drops and bubbles, which leads to a significant measurement error. In addition, a sufficient amount of dissolved associated gas remains in the oil phase, which does not leave the oil at operating pressure (usually the pressure of a pressure header) and therefore cannot be taken into account in the calculations of the GOR of oil.

Известен способ измерения дебитов нефти и попутного газа нефтяных скважин /патент RU №2439316 С2. Заявл. 05.04.2010. Опубл. 10.01.2012/. Способ включает поступление добываемой продукции из колонны насосно-компрессорных труб в сепаратор и разделение в нем газа и нефти. Далее осуществляют последовательный отбор из сепаратора нефти и газа с замером их количества с помощью поплавка и переключателя потоков по времени соответственно наполнения и опорожнения измерительной части сепаратора. Переключение потоков нефти и газа осуществляется за счет повышения давления на каждую из сторон двустороннего поршня переключателя потока при запирании поплавком выходов нефти и газа из сепаратора в верхнем и нижнем концах вертикальной перфорированной трубы.A known method of measuring the flow rates of oil and associated gas oil wells /patent RU No. 2439316 C2. Appl. 04/05/2010. Published 01/10/2012/. The method includes the flow of produced products from the tubing string into the separator and the separation of gas and oil in it. Further, oil and gas are sequentially withdrawn from the separator with their quantity measured using a float and a flow switch according to the time of filling and emptying the measuring part of the separator, respectively. The switching of oil and gas flows is carried out by increasing the pressure on each side of the two-way piston of the flow switch while blocking the oil and gas outlets from the separator at the upper and lower ends of the vertical perforated pipe with a float.

Недостаток способа состоит в том, что при повышении давления в сепараторе происходит сжатие газовой фазы и задержка срабатывания переключателя потока. Это, в свою очередь, приводит к значительной погрешности измерения времени налива и слива нефти, а также достоверности проводимых измерений.The disadvantage of this method is that when the pressure in the separator is increased, the gas phase is compressed and the response of the flow switch is delayed. This, in turn, leads to a significant error in measuring the time of loading and unloading oil, as well as the reliability of the measurements.

Кроме того, применение данного способа для передвижного варианта установки измерения может занимать большой период времени в случае высокой вязкости добываемой продукции или малого количества свободного газа в жидкости, к примеру, высокой обводненности продукции или малом газовом факторе нефти.In addition, the application of this method for a mobile version of the measurement installation can take a long period of time in the case of high viscosity of the produced product or a small amount of free gas in the liquid, for example, a high water cut of the product or a low oil GOR.

Известен способ определения дебитов нефти, попутного газа и воды /Патент RU №2504653 С1. Способ определения дебитов нефти, попутного газа и воды. Заявл. 30.07.2012. Опубл. 20.01.2014/. Для измерения дебита жидкости производят заполнение продукцией скважины измерительной емкости, а после достижения максимального уровня водонефтяной смеси производят закрытие входного крана измерительной емкости и выдержку во времени для сепарации свободного газа из жидкости. После определения дебита водонефтяной смеси по скорости заполнения и объему сепарированной жидкости производят постепенный отбор газовой фазы из верхней части измерительной емкости компрессором через понижающий до атмосферного давления редуктор. Компрессор при этом закачивает отбираемый газ в коллектор скважины. Откачку газа производят до тех пор, пока давление в измерительной емкости не снизится до атмосферного значения. Газовый фактор рассчитывается по производительности компрессора и времени его работы.A known method for determining the flow rates of oil, associated gas and water /Patent RU No. 2504653 C1. A method for determining the flow rates of oil, associated gas and water. Appl. 07/30/2012. Published 01/20/2014/. To measure the flow rate of the liquid, the measuring tank is filled with the production of the well, and after reaching the maximum level of the water-oil mixture, the inlet valve of the measuring tank is closed and timed to separate the free gas from the liquid. After determining the flow rate of the water-oil mixture according to the filling rate and the volume of the separated liquid, the gas phase is gradually taken from the upper part of the measuring tank by the compressor through a reducer to atmospheric pressure. The compressor at the same time pumps the sampled gas into the reservoir of the well. The gas is pumped out until the pressure in the measuring vessel drops to atmospheric value. The GOR is calculated from the compressor capacity and running time.

Однако применение компрессора осложнено в связи с изменением давления нагнетания газа в коллектор, изменяющегося в широких диапазонах даже в пределах одного месторождения нефти.However, the use of a compressor is complicated due to a change in the gas injection pressure into the reservoir, which varies over a wide range even within the same oil field.

Известны способ и устройство для измерения дебита нефти /Патент РФ №2236584. Способ и устройство для измерения дебита нефти. Заявл. 17.12.2002 г. Опубл. 20.09.2004 г./. Он включает подачу газо-водо-нефтяной смеси в измерительную емкость, разделение ее на газ и водо-нефтяную смесь (ВНС), представляющую собой эмульсию, измерение дебита ВНС по скорости заполнения калиброванной части этой емкости и слива ВНС с периодичностью, определяемой интенсивностью подачи продукции конкретной скважиной, расчет доли воды и доли нефти в жидкостной фазе этой продукции по измеренному значению плотности ВНС и известным значениям плотности пластовой воды и дегазированной нефти, и последующий расчет дебита нефти. Кроме калиброванной части измерительной емкости, с заданной периодичностью заполняют ВНС отстойную камеру, выдерживают в ней некоторое количество времени, после чего измеряют плотность отстоявшейся ВНС с последующим опорожнением этой камеры.Known method and device for measuring oil production /RF Patent No. 2236584. Method and device for measuring oil production. Appl. 12/17/2002 Published. 20.09.2004 /. It includes supplying a gas-water-oil mixture to a measuring tank, separating it into gas and a water-oil mixture (WOM), which is an emulsion, measuring the WOM flow rate by filling the calibrated part of this tank and draining the WMS at a frequency determined by the intensity of product supply a specific well, calculation of the proportion of water and the proportion of oil in the liquid phase of this production from the measured value of the density of the WSS and the known values of the density of formation water and degassed oil, and the subsequent calculation of the oil production rate. In addition to the calibrated part of the measuring tank, the settling chamber is filled with the WLS at a given frequency, kept in it for a certain amount of time, after which the density of the settled WLS is measured, followed by emptying of this chamber.

Существенным недостатком способа является его малая эффективность при добыче высоковязкой или высокообводненной нефти с малым газосодержанием. При добыче высоковязкой нефти значительно возрастает время вытеснения нефти из емкости, а также давление вытеснения. Кроме того, продолжительность измерений значительно возрастает при малых газовых факторах нефти из-за малой скорости опорожнения измерительной емкости в цикле накопления в ней свободного газа. При минимальном газосодержании продукции скважины, что наблюдается при обводненности скважин 95...99%, время цикла опорожнения сепаратора от жидкости может составить многие часы, что недопустимо для проведения замеров.A significant disadvantage of this method is its low efficiency in the production of high-viscosity or high-watered oil with low gas content. When producing high-viscosity oil, the time of oil displacement from the tank increases significantly, as well as the displacement pressure. In addition, the duration of measurements increases significantly at low GORs of oil due to the low rate of emptying of the measuring vessel in the cycle of accumulation of free gas in it. With a minimum gas content of the well production, which is observed when the water cut is 95 ... 99%, the cycle time for emptying the separator from the liquid can be many hours, which is unacceptable for measurements.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности является способ измерения продукции нефтяной скважины /Патент RU №2733954 С1. Заявл. 13.08.2019. Опубл. 08.10.2020. БИ №28/. Способ включает поступление продукции нефтяной скважины в измерительную емкость с калиброванной частью, разделение ее на газовую и жидкую фазы, измерение дебита жидкости по скорости наполнения калиброванной части емкости и гидростатическому перепаду давления в емкости при полном заполнении ее калиброванной части. Прекращение налива жидкости в емкость сепаратора производится по достижению в емкости сепаратора заданного перепада гидростатического давления. Последующий слив жидкости из сепаратора производят с повышением давления в емкости сепаратора установкой на газоотводной линии регулируемого дросселя, причем повышение давления в емкости сепаратора производят пропорционально уменьшению количества газа в добываемой продукции, а при полном отсутствии газа в продукции газоотводную линию перекрывают полностью.Closest to the proposed invention in terms of technical essence is a method for measuring the production of an oil well /Patent RU No. 2733954 C1. Appl. 08/13/2019. Published 08.10.2020. BI No. 28/. The method includes the flow of oil well production into a measuring tank with a calibrated part, separating it into gas and liquid phases, measuring the liquid flow rate by the filling rate of the calibrated part of the tank and the hydrostatic pressure drop in the tank when its calibrated part is completely filled. Liquid filling into the separator tank is stopped when the specified hydrostatic pressure difference in the separator tank is reached. The subsequent draining of liquid from the separator is carried out with an increase in pressure in the separator vessel by installing an adjustable throttle on the gas outlet line, and the increase in pressure in the separator vessel is carried out in proportion to the decrease in the amount of gas in the produced product, and in the absence of gas in the product, the gas outlet line is completely blocked.

Недостаток способа, выбранного в качестве прототипа, состоит в невозможности измерения остаточного количества растворенного газа в нефти, заполняющей сепаратор при замерах.The disadvantage of the method chosen as a prototype is the impossibility of measuring the residual amount of dissolved gas in the oil filling the separator during measurements.

Кроме того, для повышения давления газа в сепараторе для обеспечения слива жидкости при малом газосодержании поступающей продукции требуется достаточно много времени. Наименьшее содержание свободного газа в добываемой продукции скважины имеет место на старых истощенных залежах при высокой обводненности пластовой жидкости.In addition, it takes a lot of time to increase the gas pressure in the separator to ensure that the liquid is drained at a low gas content of the incoming product. The lowest content of free gas in the produced well production takes place in old depleted deposits with high water cut in the reservoir fluid.

Технической задачей предлагаемого способа является обеспечение измерения полного количества попутного газа, добываемого вместе с нефтью.The technical objective of the proposed method is to ensure the measurement of the total amount of associated gas produced together with oil.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе, включающем поступление продукции нефтяной скважины в измерительную емкость с калиброванной частью, разделение ее на газовую и жидкую фазы, измерение массового дебита жидкости по времени наполнения калиброванной части емкости и максимально заданному гидростатическому перепаду давления в ней при закрытой линии слива жидкости, согласно изобретению, перед началом наполнения производят предварительную циркуляцию добываемой продукции через измерительную емкость с достижением в ней давления в напорной линии скважины и минимально заданного перепада гидростатического давления, после чего перекрывают слив жидкости из емкости и наполняют измерительную емкость продукцией с поддержанием в ней постоянного давления отводом из емкости дополнительного объема поступающего в нее газа и замером этого объема счетчиком, установленным после перепускного клапана, настроенного на давление в напорной линии скважины, а при достижении в емкости максимально заданного значения перепада гидростатического давления перекрывают линию входа продукции в емкость, открывают вентиль на байпасной линии перепускного клапана и продолжают отводить газ из емкости и измерять его объем до достижения в емкости атмосферного значения давления, причем газовый фактор нефти рассчитывают как отношение измеренного счетчиком количества газа с вычетом объема жидкости, поступившей в емкость в период ее наполнения, к массе нефти, вошедшей в емкость в цикле ее наполнения.The problem is solved by the fact that in a known method, including the flow of oil well production into a measuring tank with a calibrated part, separating it into gas and liquid phases, measuring the mass flow rate of the liquid by the time of filling the calibrated part of the tank and the maximum given hydrostatic pressure drop in it when closed liquid drain lines, according to the invention, before filling, the produced product is pre-circulated through the measuring tank with the achievement of pressure in it in the pressure line of the well and the minimum specified hydrostatic pressure drop, after which the liquid drain from the tank is blocked and the measuring tank is filled with products while maintaining constant pressure by removing from the tank an additional volume of gas entering it and measuring this volume with a meter installed after the bypass valve, set to the pressure in the pressure line of the well, and when the tank reaches the maximum about the given value of the hydrostatic pressure drop, the product inlet line to the tank is closed, the valve on the bypass line of the bypass valve is opened and gas is continued to be removed from the tank and its volume is measured until the atmospheric pressure value is reached in the tank, and the GOR of oil is calculated as the ratio of the amount of gas measured by the meter to subtracting the volume of liquid that entered the tank during its filling, to the mass of oil that entered the tank during the filling cycle.

На фигуре представлена схема установки для реализации способа.The figure shows a diagram of the installation for implementing the method.

На входной линии 1 входа водогазонефтяной смеси (ВГНС) в измерительную емкость 2 установлены кран 3, электромагнитный клапан 4 и обратный клапан 5. На выходной линии 6 для водонефтяной смеси (ВНС) установлены кран 7 и электромагнитный клапан 8, а также обратный клапан 9. Газовая линия 10 через кран 11 сообщена с верхней частью датчика перепада давления 12. Нижняя часть датчика 12 сообщена с выходной линией 6 измерительной емкости 2. С обеих сторон обратного клапана 9 к линии 6 подведены приемная 13 и напорная 14 линии насоса 15 откачки. В нижнюю часть измерительной емкости 2 введена дренажная линия с краном 16. К газовой линии 10 через перепускной клапан 17 подключен счетчик 18 газа. На байпасной линии перепускного клапана 17 установлен вентиль 19.On the input line 1 of the water-gas-oil mixture (VGNS) inlet to the measuring tank 2, a valve 3, an electromagnetic valve 4 and a check valve 5 are installed. On the output line 6 for the water-oil mixture (VNS), a valve 7 and an electromagnetic valve 8, as well as a check valve 9 are installed. The gas line 10 through the valve 11 is connected to the upper part of the differential pressure sensor 12. The lower part of the sensor 12 is connected to the output line 6 of the measuring tank 2. On both sides of the check valve 9, the intake 13 and pressure 14 lines of the pump 15 are connected to the line 6. A drainage line with a tap 16 is introduced into the lower part of the measuring tank 2. A gas meter 18 is connected to the gas line 10 through the bypass valve 17. A valve 19 is installed on the bypass line of the bypass valve 17.

На измерительной емкости 2 установлены датчик 20 давления и датчик 21 температуры. Для управления работой установка включает контроллер (на чертеже не показан) с программой переключения клапанов 4 и 8, а также программой вычисления массового дебита нефти и газового фактора нефти.A pressure sensor 20 and a temperature sensor 21 are mounted on the measuring vessel 2. To control the operation, the installation includes a controller (not shown in the drawing) with a program for switching valves 4 and 8, as well as a program for calculating the mass flow rate of oil and the gas factor of oil.

Способ осуществляется следующим образом. Установка через закрытые краны 3 и 7 подсоединяется к манифольдной линии скважины (на чертеже не показано). Электромагнитные клапаны 4 и 8, вентиль 19 при этом остаются закрытыми, а кран 11 открытым. Далее открывают краны 3 и 7, скважинное оборудование запускают в работу и производят открытие электромагнитных клапанов 4 и 8, что позволяет добываемой продукции скважины циркулировать через линию 1, измерительную емкость 2 и линию 6 в напорную линию (на чертеже не показан).The method is carried out as follows. Installation through closed valves 3 and 7 is connected to the manifold line of the well (not shown). Solenoid valves 4 and 8, valve 19 remain closed, and valve 11 is open. Next, the valves 3 and 7 are opened, the downhole equipment is put into operation and the electromagnetic valves 4 and 8 are opened, which allows the produced well product to circulate through line 1, the measuring tank 2 and line 6 into the pressure line (not shown in the drawing).

В период циркуляции в емкости 2 поднимется давление до значения давления в напорной линии скважины. Поступающий в емкость 2 свободный газ, скапливаясь в верхней части емкости, оттеснит уровень жидкости до уровня, соответствующего минимальному перепаду гидростатического давления. За минимальное значение принимается перепад, соответствующий нулевому значению.During the circulation period, the pressure in the tank 2 will rise to the value of the pressure in the pressure line of the well. The free gas entering container 2, accumulating in the upper part of the container, will push the liquid level to a level corresponding to the minimum hydrostatic pressure drop. The difference corresponding to the zero value is taken as the minimum value.

Далее по заданной программе контроллер производит закрытие электромагнитного клапана 8 и начнется цикл наполнения емкости 2 продукцией скважины. При наполнении в емкости 2 должно подниматься давление за счет поступления продукции скважины со свободным газом. Однако давление в емкости 2 будет сохранять свое значение благодаря выпуску поступающего свободного газа через перепускной клапан 17 с одновременным измерением его объема счетчиком 18. Поэтому значение давления перепуска газа через клапан 17 устанавливают равным значению давления в напорной линии скважины.Further, according to a given program, the controller closes the solenoid valve 8 and the cycle of filling the container 2 with the well products will begin. When filling in tank 2, the pressure should rise due to the flow of well products with free gas. However, the pressure in the vessel 2 will maintain its value due to the release of the incoming free gas through the bypass valve 17 with simultaneous measurement of its volume by the meter 18. Therefore, the pressure value of the gas bypass through the valve 17 is set equal to the pressure in the pressure line of the well.

По достижению в емкости 2 максимально заданного значения перепада гидростатического давления контроллер по программе перекроет электромагнитный клапан 4. Электромагнитный клапан 8 оставляют при этом перекрытым. В этот момент таймер контроллера зафиксирует время наполнения емкости 2 жидкостью.Upon reaching the maximum value of the hydrostatic pressure difference in the tank 2, the controller will close the solenoid valve 4 according to the program. The solenoid valve 8 is left closed. At this moment, the timer of the controller will fix the time of filling the container 2 with liquid.

Далее открытием вентиля 19 продолжают отводить газ из емкости 2 с измерением выходящего его объема и доводят давление в ней до атмосферного значения. При этом из емкости 2 будет отведен и измерен объем газа, включающий как свободный, так и остаточное количество растворенной части. Выходящий из емкости 2 газ за весь период измерений во избежание выбросов в атмосферу может, к примеру, откачиваться в напорную линию скважины компрессором (на чертеже не показан).Further, by opening the valve 19, the gas is continued to be removed from the container 2 with the measurement of its outgoing volume and the pressure in it is brought to atmospheric value. In this case, the volume of gas, including both the free and the residual amount of the dissolved part, will be removed from the tank 2 and measured. The gas leaving the tank 2 for the entire period of measurements in order to avoid emissions into the atmosphere can, for example, be pumped into the pressure line of the well by a compressor (not shown in the drawing).

После этого включением насоса 15 откачивают жидкость из емкости 2 в напорную линию и установку отключают от скважины.After that, by turning on the pump 15, liquid is pumped out of the tank 2 into the pressure line and the installation is disconnected from the well.

Обратный клапан 5 установлен для сохранения достигнутого давления в емкости 2 в цикле ее наполнения. Обратный клапан 9 установлен для направления потока жидкости, создаваемым насосом 15, в напорную линию скважины.The check valve 5 is installed to maintain the pressure reached in the container 2 in the cycle of its filling. A check valve 9 is installed to direct the fluid flow generated by the pump 15 to the well pressure line.

Программа вычисления массы нефти, вошедшей в емкость 2 при ее наполнении включает ввод в программу контроллера значений плотностей нефти и воды, а также обводненности продукции. Измеренный перепад гидростатического давления в совокупности с введенными данными, позволяют рассчитать массовый дебит нефти, вошедшей в измерительную емкость 2, а также ее газовый фактор, как отношение измеренного объема газа к массе этой нефти. При этом из общего объема газа, измеренного счетчиком 18, вычитают объем сжатого газа, равный объему жидкости, поступившей в емкость в цикле ее налива.The program for calculating the mass of oil included in the tank 2 during its filling includes entering into the controller program the values of oil and water densities, as well as the water cut of the product. The measured hydrostatic pressure drop in combination with the entered data makes it possible to calculate the mass flow rate of oil entering the measuring tank 2, as well as its GOR, as the ratio of the measured volume of gas to the mass of this oil. At the same time, from the total volume of gas measured by the counter 18, the volume of compressed gas is subtracted, equal to the volume of liquid that entered the container in the cycle of its filling.

Этот объем сжатого газа в расчетах переводят в объем газа при нормальных условиях.This volume of compressed gas is converted into the volume of gas under normal conditions in the calculations.

В расчетах массового дебита сырой нефти используется зафиксированное таймером контроллера время заполнения калиброванной части измерительной емкости 2 от минимального значения гидростатического перепада давления до его максимально установленного значения.In calculations of the mass flow rate of crude oil, the time of filling the calibrated part of the measuring tank 2 fixed by the controller timer from the minimum value of the hydrostatic pressure drop to its maximum set value is used.

Для расчетов массового дебита нефти и его газового фактора вычисляют объем жидкости, вошедшей в измерительную емкость 2 при полном наполнении:To calculate the mass flow rate of oil and its GOR, the volume of liquid that entered the measuring tank 2 when completely filled is calculated:

Figure 00000001
Figure 00000001

где:where:

ΔPmax, ΔPmin - соответственно максимально и минимально заданные значения гидростатического перепада давления, Па;ΔP max , ΔP min - respectively, the maximum and minimum specified values of the hydrostatic pressure drop, Pa;

ρн, ρв - соответственно плотности нефти и воды, кг/м3;ρ n , ρ in - respectively, the density of oil and water, kg/m 3 ;

В - обводненность жидкости, доли ед.;B - water cut of the liquid, fractions of units;

Dем - внутренний диаметр калиброванной части емкости, м;D em is the inner diameter of the calibrated part of the container, m;

g - ускорение силы тяжести, м/с2;g - acceleration of gravity, m / s 2 ;

Далее программа рассчитывает массу нефти, вошедшей в емкость при полном наполнении:Next, the program calculates the mass of oil that entered the tank when it was completely filled:

Figure 00000002
Figure 00000002

Массовый дебит нефти рассчитывается так:The mass production rate of oil is calculated as follows:

Figure 00000003
Figure 00000003

где:where:

Т - время наполнения емкости 2 жидкостью от значения ΔPmin до значения ΔPmax.T is the time of filling the container 2 with liquid from the value of ΔP min to the value of ΔP max .

Расчет объема газа, приведенного к нормальным условиям, вытесненного из емкости объемом вошедшей жидкости:Calculation of the volume of gas, reduced to normal conditions, displaced from the tank by the volume of incoming liquid:

Figure 00000004
Figure 00000004

где:where:

Pн - давление в напорной линии, Па;P n - pressure in the pressure line, Pa;

Pа - значение атмосферного давления, Па.P a - the value of atmospheric pressure, Pa.

Расчет газового фактора нефти производится по формуле:Calculation of the gas factor of oil is carried out according to the formula:

Figure 00000005
Figure 00000005

где:where:

Vсч - общее количество газа, измеренное счетчиком и приведенное к нормальным условиям, м3.V c - the total amount of gas measured by the meter and reduced to normal conditions, m 3 .

Технико-экономическим преимуществом предложенного способа является простота и надежность его реализации, а также малые затраты времени на проводимые измерения.The technical and economic advantage of the proposed method is the simplicity and reliability of its implementation, as well as the low time spent on measurements.

Claims (1)

Способ измерения продукции нефтяной скважины передвижной установкой, включающий поступление продукции нефтяной скважины в измерительную емкость с калиброванной частью, разделение ее на газовую и жидкую фазы, измерение массового дебита жидкости по времени наполнения калиброванной части емкости и по максимально заданному гидростатическому перепаду давления в ней при закрытой линии слива жидкости, отличающийся тем, что перед началом наполнения производят предварительную циркуляцию добываемой продукции через измерительную емкость с достижением в ней давления в напорной линии скважины и минимально заданного перепада гидростатического давления, после чего перекрывают слив жидкости из емкости и наполняют измерительную емкость продукцией с поддержанием в ней постоянного давления отводом из емкости дополнительного объема поступающего в нее газа и замером этого объема счетчиком, установленным после перепускного клапана, настроенного на давление в напорной линии скважины, а при достижении в емкости максимально заданного значения перепада гидростатического давления перекрывают линию входа продукции в емкость, открывают вентиль на байпасной линии перепускного клапана и продолжают отводить газ из емкости и измерять его объем до достижения в емкости атмосферного значения давления, причем газовый фактор нефти рассчитывают как отношение измеренного счетчиком количества газа с вычетом объема жидкости, поступившей в емкость в период ее наполнения, к массе нефти, вошедшей в емкость в цикле ее наполнения.A method for measuring oil well production by a mobile unit, including the flow of oil well production into a measuring tank with a calibrated part, separating it into gas and liquid phases, measuring the mass flow rate of the liquid by the time of filling the calibrated part of the tank and by the maximum specified hydrostatic pressure drop in it with a closed line draining the liquid, characterized in that before the start of filling, the produced product is pre-circulated through the measuring tank with the achievement of pressure in it in the pressure line of the well and the minimum specified hydrostatic pressure drop, after which the drain of the liquid from the tank is blocked and the measuring tank is filled with products while maintaining in it constant pressure by removing from the tank an additional volume of gas entering it and measuring this volume with a meter installed after the bypass valve, set to the pressure in the pressure line of the well, and when it reaches the tank These maximum predetermined values of the hydrostatic pressure drop close the product inlet line to the tank, open the valve on the bypass line of the bypass valve and continue to remove gas from the tank and measure its volume until the atmospheric pressure value in the tank is reached, and the GOR of oil is calculated as the ratio of the amount of gas measured by the meter with the deduction of the volume of liquid that entered the tank during its filling, to the mass of oil that entered the tank during the filling cycle.
RU2022112193A 2022-05-04 Method for measuring oil well production RU2781205C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2781205C1 true RU2781205C1 (en) 2022-10-07

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2082107C1 (en) * 1995-05-18 1997-06-20 Хазиев Нагим Нуриевич Method of determination of quantities of oil, gas and water in products of well
RU2236584C1 (en) * 2002-12-17 2004-09-20 Открытое акционерное общество "Акционерная компания ОЗНА" Method and device for measuring oil debit
EP2013447A1 (en) * 2006-04-07 2009-01-14 Shell Internationale Research Maatschappij Method for production metering of oil wells
RU2439316C2 (en) * 2010-04-05 2012-01-10 Общество с ограниченной ответственностью " Актуальные технологии нефтеотдачи " Measurement method of oil and associated gas flow rates in oil wells
RU2504653C1 (en) * 2012-07-30 2014-01-20 Марат Давлетович Валеев Method of defining oil associated gas and water discharge
RU2733954C1 (en) * 2019-08-13 2020-10-08 Общество ограниченной ответственности Научно-производственное предприятие "ВМ система" Method of measuring production of oil well

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2082107C1 (en) * 1995-05-18 1997-06-20 Хазиев Нагим Нуриевич Method of determination of quantities of oil, gas and water in products of well
RU2236584C1 (en) * 2002-12-17 2004-09-20 Открытое акционерное общество "Акционерная компания ОЗНА" Method and device for measuring oil debit
EP2013447A1 (en) * 2006-04-07 2009-01-14 Shell Internationale Research Maatschappij Method for production metering of oil wells
RU2439316C2 (en) * 2010-04-05 2012-01-10 Общество с ограниченной ответственностью " Актуальные технологии нефтеотдачи " Measurement method of oil and associated gas flow rates in oil wells
RU2504653C1 (en) * 2012-07-30 2014-01-20 Марат Давлетович Валеев Method of defining oil associated gas and water discharge
RU2733954C1 (en) * 2019-08-13 2020-10-08 Общество ограниченной ответственности Научно-производственное предприятие "ВМ система" Method of measuring production of oil well

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Технологии определения газового фактора нефти на скважинах передвижными установками / Н. Х. Габдрахманов, О. В. Давыдова, К. Е. Кордик // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2010. N4. c.63-68. Передвижная установка по определению газового фактора (ЛПИ), Уралэнергопром, найдено в Интернет https://uepufa.ru/upload/iblock/1c9/1c9715bc0af031fa1418e6f8acfc55ec.pdf [он-лайн] [найдено 23.08.2022], дата публикации 17.07.2016 в соответствии с сайтом https://web.archive.org/web/20160717212958/https://uepufa.ru/upload/iblock/1c9/1c9715bc0af031fa1418e6f8acfc55ec.pdf. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2773556A (en) Apparatus for automatically treating and metering oil field production
RU2504653C1 (en) Method of defining oil associated gas and water discharge
US3705626A (en) Oil well flow control method
US2998096A (en) Oil, gas, and water separator
RU2439316C2 (en) Measurement method of oil and associated gas flow rates in oil wells
RU2781205C1 (en) Method for measuring oil well production
WO2021102453A2 (en) Method and apparatus for measuring components of multiphase fluid during well flowback operation
RU2396427C2 (en) Method for determination of water cuttings of oil well production "ohn++"
RU2661209C1 (en) Method of the oil well oil, gas and water productions measurement
RU76070U1 (en) DEVICE FOR MEASURING OIL WELL PRODUCTS
US3396846A (en) Control of oil-water interface
RU2798181C1 (en) Method for measuring multi-phase product of an oil well
RU2236584C1 (en) Method and device for measuring oil debit
RU2520251C1 (en) Method for determination of product water cut in oil producing well
RU2733954C1 (en) Method of measuring production of oil well
RU155020U1 (en) INSTALLATION FOR MEASURING THE DEBIT OF OIL WELL PRODUCTS
RU2779520C1 (en) Method for measuring well production with low gas content
RU2779284C1 (en) Method for measuring oil gas ratio
RU168317U1 (en) INSTALLATION FOR MEASURING OIL WELL PRODUCTS
RU2658699C1 (en) Method of measuring the production of the oil well
US3009359A (en) Automatic well testing system
RU146825U1 (en) DEVICE FOR TESTING SEPARATION EQUIPMENT
RU2460007C1 (en) Pump station for pumping of multi-component gas-containing medium
RU2793784C1 (en) Method for operating a group of oil wells
RU2131027C1 (en) Device for measuring production rate of oil wells