SU1760100A1

SU1760100A1 - Device for measuring production rate of low-flow rate wells with stagnant water

Info

Publication number: SU1760100A1
Application number: SU884405711A
Authority: SU
Inventors: Александр Сергеевич Федорченко; Владимир Борисович Черный
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1992-09-07

Abstract

Использование: геофизические приборы дл измерени расхода нефти в низкоде- битных скважинах с застойной водой. Сущность изобретени : устройство содержит корпус 1, пакер 2 с приводом 3, два датчика состава 4 и 5, сквозной канал 6, входные и выходные окна 8. При этом, датчики состава 4 и 5 расположены выше и ниже пакера, а окна, сообщающие скважин- ные пространства через сквозной канал, расположены в корпусе ниже и выше сква- жинных объемов, контролируемых датчиками составов.1 ил.Use: geophysical instruments for measuring oil flow in low-drainage wells with stagnant water. The essence of the invention: the device includes a housing 1, a packer 2 with a drive 3, two sensors of composition 4 and 5, a through channel 6, input and output windows 8. At the same time, sensors of composition 4 and 5 are located above and below the packer, and the windows reporting wells - the spaces through the through channel are located in the body below and above the borehole volumes monitored by sensors of compositions. 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к скважинным геофизическим приборам и предназначено дл измерени расхода нефти в основном в низкодебитных нефт ных скважинах с застойной водой, в которых наблюдаетс капельное истечение нефти. Изобретение может примен тьс в других отрасл х народного хоз йства, где необходимо определ ть расход более легкого компонента в смеси нескольких жидких сред.The invention relates to downhole geophysical instruments and is intended to measure oil consumption mainly in low-yield oil wells with stagnant water, in which drip oil flow is observed. The invention can be applied in other districts of the national economy where it is necessary to determine the flow rate of the lighter component in a mixture of several liquid media.

Известен скважинный расходомер дл обводненных нефт ных скважин, содержащий корпус, абсолютный пакер, отводную трубу с окнами и каналом, датчик положени водонефт ного раздела (ВНР) (например , влагомер или гамма-плотномер) и управл емый привод.A wellbore flow meter for watered oil wells is known, comprising a housing, an absolute packer, an outlet pipe with windows and a channel, a water-oil section position sensor (HHP) (e.g., a moisture meter or gamma density meter) and a controlled drive.

Недостатком этого расходомера вл етс отсутствие контрол качества пакеровки, что не дает возможности количественно с большой степенью точности обеспечить измерение притока нефти даже при расположении выше интервала перфорации.The disadvantage of this flow meter is the lack of quality control of the packer, which makes it impossible to quantitatively, with a high degree of accuracy, measure the flow of oil even when located above the perforation interval.

Недостатком вл етс также использование локального датчика состава, размещенного в корпусе (диаметре)-скважинного прибора, потому что, если на участке контролируемого объема, заполн емого нефтью и равном длине измерительной базы датчика состава, попадут перфорационные отверсти , из которых происходит приток флюида (вода или смесь воды с нефтью), то вокруг них и вглубь к центру колонны будут всегда образованы местные приточные зоны, которые учесть локальным датчиком, размещен- ным в корпусе прибора невозможно. Следовательно невозможно точно знать обьем накопленной нефти, а значит и расход .The disadvantage is also the use of a local composition sensor placed in the housing (diameter) of the wellbore instrument, because if in the area of the volume being controlled filled with oil and equal to the length of the measuring base of the composition sensor, there will be perforations from which the fluid flows (water or a mixture of water and oil), local inflow zones will always be formed around them and deep into the center of the column, which cannot be taken into account by a local sensor located in the instrument case. Therefore, it is impossible to know exactly the volume of accumulated oil, and hence the flow.

Целью изобретени вл етс повышение точности и достоверности определени расхода нефти.The aim of the invention is to improve the accuracy and reliability of determining the flow of oil.

1one

ОABOUT

оabout

о оoh oh

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено дополнительным датчиком контрол состава, который установлен над пакером, при этом входные окна размещены ниже подпакерного датчика, а выходные - выше надпакерного датчика.The goal is achieved by the fact that the device is equipped with an additional sensor for controlling the composition, which is installed above the packer, while the input windows are located below the sub-packer sensor and the output windows are above the above-packer sensor.

Устройство, представленное на чертеже , состоит из корпуса 1, абсолютного ра 2, управл емого приводом 3, двух датчиков состава 4 и 5 (влагомеров объемного типа) сквозного канала 6, входных 7 и выходных 8 окон. Нижний датчик состава 4, расположенный под пакером служит дл контрол заполнени нефтью фиксируемого объема, ограниченного внутренним диаметром эксппуатэционной колонны и двум го- ризон гальными плоскост ми А и Б, расположенными друг относительно друга на рассто нии, равном длине измерительной базы датчика состава 4. Фиксируемый объем, в котором датчик состава контролирует изменение состава жидкости вл етс частью камеры, расположенной под пакером и служащей дл разделени нефти и воды (ВНР), происход щей под действием силы т жести.The device shown in the drawing consists of body 1, absolute ra 2, controlled by actuator 3, two sensors of composition 4 and 5 (volumetric hydrometers) through channel 6, input 7 and output 8 windows. The bottom sensor of composition 4, located under the packer, serves to monitor the filling with oil of a fixed volume limited by the internal diameter of the production column and two horizontal planes A and B, spaced from each other at a distance equal to the length of the measuring base of the sensor of composition 4. Fixed the volume in which the composition sensor monitors the change in the composition of the liquid is part of the chamber located under the packer and serves to separate the oil and water (GHP), which occurs under the force of gravity and.

Верхний датчик состава 5, расположенный над пакером, служит дл контрол состава фиксируемого объема, ограниченного внутренним диаметром эксплуатационной колонны и двум горизонтальными плоскост ми В и1 Г, расположенными друг относительно друга на рассто нии, равном длине измерительной базы датчика состава 5. Сквозной канал 6 предназначен дл пропуска воды, вытесненной нефтью из контролируемого нижнего объема, а также воды, поступающей из нижних отдающих интервалов , расположенных ниже нижнего фиксируемого объема, расположенного между плоскост ми А и Б, в скважинное пространство , расположенное выше верхнего фиксируемого объема, расположенного между плоскост ми В и Г.The upper gauge of composition 5, located above the packer, serves to monitor the composition of the fixed volume, limited by the internal diameter of the production string and two horizontal planes В и1 Г, located relative to each other at a distance equal to the length of the measuring base of the sensor of composition 5. The through channel 6 is intended for the passage of water displaced by oil from a controlled lower volume, as well as water coming from the lower outgoing intervals located below the lower fixed volume located at I am waiting for planes A and B in the well space located above the upper fixed volume located between planes C and G.

Расположение выходных окон 8 исключает попадание прошедшей через канал 6, воды из нижних отдающих интервалов и вытесненной воды из камеры под пакером в контролируемый верхний объем.The location of the output window 8 eliminates the ingress of water passing through the channel 6, from the lower outgoing intervals and the displaced water from the chamber under the packer into the controlled upper volume.

Устройство работает следующим образом . При сложенном пакере 2 его на геофизическом кабеле 9 опускают в скважину, в интервал, где предполагают проводить исследование , открывают пакер, который перекрывает зазор между стенкой скважины и корпусом устройства. На капли нефти, наход щиес в воде, действует подъемна сила, поэтому, они, мину входные окна 7 сквозного канала 6, накапливаютс под раскрытым пакером 2 в своеобразной камере дл The device works as follows. When the packer 2 is folded, it is lowered onto the geophysical cable 9 into the well, in the interval where it is supposed to conduct the study, the packer is opened, which closes the gap between the wall of the well and the device body. Lifting force acts on the oil droplets in the water; therefore, they, by the way, the entrance openings 7 of the through channel 6 accumulate under the opened packer 2 in a kind of chamber for

сегрегации нефти и воды. При заполнении нефтью этого фиксируемого объема под пакером образуетс ВНР, который по мере заполнени этого объема перемещаетс вниз; вода же, вытесн ема нефтью из этого объема, и вода, поступающа из нижних интервалов по сквозному каналу 6, через выходные окна 8, отводитс выше фиксируемого объема над пакером, распо- 0 ложенным между плоскост ми В и Г.segregation of oil and water. When the oil fills this fixed volume, a BHP is formed under the packer, which moves down as the volume is filled; the water, which is displaced by oil from this volume, and the water coming from the lower intervals through the through channel 6, through the output windows 8, is discharged above the fixed volume above the packer, located between the planes B and G.

Заполнение камеры нефтью можно определить по прекращению изменени выходного сигнала нижнего датчика состава 4 и выходу его показаний на уровень, соответ- 5 ствующий полному заполнению нефтью, что может быть легко определено экспериментально на стенде. Начало и конец заполнени фиксируют во времени.The filling of the chamber with oil can be determined by stopping the change in the output signal of the lower sensor of composition 4 and the output of its readings to a level corresponding to a full filling with oil, which can be easily determined experimentally on the bench. The beginning and end of the filling is fixed in time.

Расход нефти из нижних интервалов оп- 0 редел ют, например по известному способу , зна объем камеры под пакером и врем ее заполнени .The flow of oil from the lower intervals is determined, for example, by a known method, knowing the volume of the chamber under the packer and the time it was filled.

Одновременно с накоплением нефти в фиксированном объеме под пакером ведут 5 контроль состава скважинного флюида в фиксированном объеме над пакером в течение всего времени накоплени путем записи выходного сигнала с датчика 5. Если в течение времени накоплени под пакером 0 не происходило изменение состава над пакером , вследствие непроникновени накопленной нефти в надпакерное пространство, и уровень выходного сигнала оставалс посто нным во времени, соответствующим по- 5 казани м в чистой воде или показани м, соответствующим смеси воды и нефти, что может иметь место в случае попадани на участке фиксируемого объема над пакером интервалов притока нефти из перфорацион- 0 ных отверстий или разрывов колонны, то в этом случае измерение нефти можно считать точным и достоверным и качество паке- ровки хорошим (Rn 1).Simultaneously with the accumulation of oil in a fixed volume under the packer, 5 controls the composition of the well fluid in a fixed volume over the packer during the entire accumulation time by recording the output signal from sensor 5. If there was no change in the composition over the packer during accumulation time under packer 0, due to non-penetration accumulated oil in the nadpakernaya space, and the level of the output signal remained constant in time, corresponding to the readings in pure water or to indications corresponding to the mixture in oil and oil, which can occur if the interval of flow of oil from perforation holes or column ruptures over the packer reaches the fixed volume, then the measurement of oil can be considered accurate and reliable and the quality of the package is good (Rn 1 ).

Если в течение времени накоплени 5 нефти под пакером происходило изменение состава в фиксированном объеме над пакером вследствие просачивани по стенкам колонны из-за некачественной пакеровки накапливающейс нефти из-под пакера в 0 скважинное фиксируемое пространство над пакером, и уровень выходного сигнала измен лс во времени, так как мен лс состав в фиксированном объеме над пакером, то в этом случае измерение нефти можно читать 5 неточным и недостоверным в св зи с некачественной пакеровкой (Rn 1).If, during the accumulation time of 5 oil under the packer, there was a change in the composition in a fixed volume above the packer due to leakage through the walls of the column due to poor quality packer accumulating oil from under the packer to the 0 well bore space above the packer, and the output level changed in time, Since the composition in a fixed volume above the packer varied, in this case the measurement of oil can be read 5 inaccurate and unreliable due to poor packaging (Rn 1).

Введение в устройство датчиков состава объемного типа, перекрывающих все поперечное сечение эксплуатационной колонны, позволит более точно определ тьIntroduction to the device of volumetric-type composition sensors overlapping the entire cross-section of the production string will make it possible to more accurately determine

обт ем камеры под пакером (датчик 4) с учетом введени поправок на исключение местных приточных зон в случае попадани в нижний контролируемый обьем перфорационных отверстий, из которых происходит приток флюида Величины поправок могут быть определены путем имитационных экспериментальных модельных работwrap the camera under the packer (sensor 4) with regard to the introduction of corrections to the exclusion of local inflow zones in case of contact with the lower controlled volume of perforations from which fluid flows from. Correction values can be determined by simulating experimental model works

Введение датчика объемного типа над пакером (5) позволит в любом случае зарегистрировать проникновение в верхний контролируемый обьем нефти через пакер даже в случае просачивани ее по внутренней стенке эксплуатационной колонны, что невозможно сделать датчиком локального типа, расположенным в корпусе скважично- го прибора.The introduction of a volumetric type sensor above the packer (5) will in any case register the penetration into the upper controlled volume of oil through the packer even if it penetrates the inner wall of the production casing, which cannot be done with a local type sensor located in the casing of the downhole tool.

Использование устройства позволит повысить точность и достоверность производимых измерений расхода нефти в низко- дебитных нефт ных скважинах, что позволит эффективно проводить интенсификацию добычи и увеличить объем добываемой нефти в первую очередь за счет вовлечени низкодебитных интервалов Эта информаци необходима дл привлечени к обоснованному и достоверному подсчету запасов нефти в низкодебитных коллекторах , что в насто щее врем вл етс актуальным .The use of the device will improve the accuracy and accuracy of measurements of oil consumption in low-flow oil wells, which will allow to intensify production and increase oil production, primarily due to low-yield intervals. This information is necessary to attract oil in low-yield reservoirs, which is currently relevant.

Claims

Apparatus of the Invention A device for measuring oil flow in low-rate oil wells with stagnant water, comprising a housing with a channel and inlet and outlet windows, a controllable drive packer, a sensor for controlling a fixed volume composition located under the packer, which differs from that, in order to increase the accuracy and reliability of the determination of the flow of oil, it is equipped with an additional sensor for controlling the composition, which is installed above the packer. at the same time, the input windows are located below the sub-packer sensor, and the output windows are above the above-packer sensor