SU1827006A3

SU1827006A3 - Устройство для измерения производительности нефтяной скважины

Info

Publication number: SU1827006A3
Application number: SU894613401A
Authority: SU
Inventors: Pinter Kalman
Original assignee: Beдьиmюbeket Эпиte Eш Cepeлe Baллaлat
Priority date: 1988-03-10
Filing date: 1989-02-08
Publication date: 1993-07-07
Also published as: EP0332829A2; HU202978B; HUT50968A; US4951700A; EP0332829A3

Description

Изобретение относится к устройствам для непрерывного измерения производительности нефтяной скважины по жидкости и газу.

Цель изобретения - повышение надежности и точности работы за счет объединения регулятора давления газа и-регулятора уровня жидкости.

На фиг. 1 приведено устройство с влагомером с расположенными в двухфазном сепараторе регуляторами уровня жидкости и давления газа, основной и дополнительной регулирующими давление заслонкой; на фиг, 2 - устройство без влагомера с распо; ложенными в двухфазном сепараторе регуляторами уровня жидкости и давления газа, основной и дополнительной регулирующими давление с заслонками; на фиг. 3 - устройство с влагомером и с расположенными вне двухфазного сепаратора регуляторами уровня жидкости и давления газа и основ:· ной и дополнительной регулирующими давление заслонками; на фиг. 4 - устройство без влагомера и с расположенными вне двухфазного сепаратора регуляторами уровня жидкости и давления газа и основной и дополнительной регулирующими давление заслонками.

Устройство содержит двухфазный сепаратор 1, в который подается через запорную арматуру 2 и входной штуцер 3 поступающая из скважины газожидкостная смесь. Внутри двухфазного сепаратора .1 газожидкостная смесь поступает в каплеуловитель, 4 с завихрением. Затем отделенная жидкость по трубопроводу 5 поступает в нижнюю жидкостную камеру 6 двухфазного сепаратора 1, а газ через зазор, регулируемый дополнительной регулирующей давление заслонкой 7, проходит в первый выходной штуцер 8, откуда через регулятор 9 давления газа, дебитометр 10 газа иобрат ный клапан 11, поступает в смеситель 12. В газовую магистраль встроен датчик 13 температуры газа. Жидкость из нижней жидкостной камеры 6 через зазор, регулируемый основной регулирующей давление заслонкой 14, через второй выходной штуцер 15 поступает в дебитометр 16 жидкости, из которого жидкость через влагомер 17 и обратный клапан 18 попадает в смеситель 12, в котором жидкость и газ снова перемешиваются и поступают через запорную арматуру 19 в коллектор. Основная и дополнительные регулирующие давление заслонки 14 и 7 соединены принудительной связью с размещенным в двухфазном сепараторе поплавком 20 и движутся вместе с ним.

В устройство входит блок 21 управления - микропроцессорный компьютер, который управляющей связью соединен с дебито.метром 10 газа, дебитометром 16 жидкости, влагомером·. 17, датчиком 13 температуры газа, а также запорной арматурой 2 и 19.

В устройстве объединенные регуляторы уровня жидкости и давления газа могут быть расположены вне двухфазного сепаратора 1. В этом случае поплавок 20 располагается в резервуаре 22, который сверху соединен с трубопроводом, идущим от дебитометра 10 газа, а снизу - с трубопроводом, идущим от дебитометра 16 жидкости. В резервуаре 22 аналогично расположены основная 14 и дополнительная 7 регулирующие давление заслонки, которые соединены с поплавком 20 принудительной связью и перемещаются вместе с ним. Дополнительная регулирующая давление заслонка 7 соединена с верхним выходным патрубком резервуара 22, а основная регулирующая давление заслонка 14 с нижним выходным патрубком резервуара 22. Верхний выходной патрубок через газовую магистраль, а нижний выходной

182700ο патрубок через жидкостную магистраль связаны с коллектором.

. Устройство также может быть выполнено из влагомера 17. В этом случае жидкость от дебитометра 16 жидкости поступает в смеситель 12 или резервуар 22.

Устройство работает следующим образом.

Непрерывный отвод жидкого и газового компонентов газожидкостной смеси обеспечивается с помощью основной и дополнительной регулирующих давление заслонок 14 и 7, расположенных в двухфазном сепараторе 1 или в резервуаре 22 и механически связанных с поплавком 20. Если уровень жидкости повышается, то вместе с ним поднимается поплавок 20, который поднимает основную регулирующую давление заслонку 14, в результате чего выходное сечение для жидкости увеличивается. Одновременно сужается (дросселируется) выходное сечение для газа, регулируемое дополнительной регулирующей давление заслонкой 7, в результате чего повышается давление в газовой камере двухфазного сепаратора (фиг. 1 и 2). Результатом такой функции основной 14 и дополнительной 7 регулирующих давление заслонок является возросший поток жидкости через выходной патрубок 15 из двухфазного сепаратора 1. Если уровень жидкости в двухфазном сепараторе 1 снижается, то поплавок 20 смещается вниз, в результате чего дополнительная регулирующая давление заслонка 7 открывает выходное сечение для газа, вто время как основная регулирующая давление заслонка 14 дросселирует выходное сечение для жидкости. В результате возникает новое состояние равновесия, что означает саморегулирование транспортной системы. При прекращении эксплуатации нефтяной скважины обратные клапаны 11 и 18 препятствуют обратному потоку из коллектора. При начале эксплуатации устройство включается автоматически без какого-либо внешнего вмешательства.

Если в блок управления 21 (компьютер) заложена соответствующая программа, то предлагаемое устройство, предназначенное для измерения производительности нефтяной скважины, пригодно для регулирования и измерения периодической добычи нефти. Самым простым решением является регулирование, осуществляемое в соответствии с заданной временной программой. В этом случае компьютерный блок управления 21 включает насос системы или отключает его по определенной временной программе. При газлифтном способе добычи он открывает или закрывает клапан газо провода и управляет узлами системы, участвующими в добыче. При таком управлении целесообразно запорную арматуру выполнить дистанционно управляемой.

Другая возможность управления периодической добычей нефти заключается в том, . что, например, при достижении заданного значения производительности (минимальное значение) компьютерный блок управления 21 прекращает добычу и снова включает ее только через определенный промежуток времени.

Таким образом устройство наилучшим образом подходит для оптимизации добычи газлифтным способом. В этом случае не нужно измерение дозируемого в скважину газа, так как измерительный аппарат непрерывно измеряет производительность нефтяной скважины.

Устройство, предназначенное для измерения производительности нефтяной скважины, обеспечивает непрерывность измерений и позволяет обнаруживать неполадки в работе системы. Непрерывное регулирование не требует какой-либо дополнительной энергии как для жидкостной, так и для газовой фазы. Режим регулирования сохраняется также и при отключении тока. После включения тока не требуется никакого внешнего вмешательства.

Падение давления внутри устройства сравнительно невелико и всегда соответствует производительности в данное время. Работа устройства не требует обслуживания и постоянного контроля. Его конструкция проста и не требует больших средств на . реализацию. Благодаря непрерывности измерения не возникают ошибки, присущие методу периодических измерений.

Claims

Формула изобретения

1. Устройство для измерения производительности нефтяной скважины, содержащее двухфазный сепаратор с входным и первым и вторым выходными штуцерами, влагомер, соединенный с первым выходным штуцером дебитометр газа, соединенный с вторым выходным штуцером и влагомером дебитометр жидкости, регулятор давления газа, регулятор уровня жидкости в виде размещенных внутри сепаратора поплавка с рычагом и основной регулирующей давление заслонкой, установленной на втором выходном штуцере с возможностью взаимодействия с поплавком, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы путем объединения регуля- . тора давления газа и регулятора уровня жидкости, оно снабжено дополнительной регулирующей давление заслонкой, разме щенной в сепараторе и подключенной к первому выходному штуцеру с возможностью взаимодействия с поплавком и основной регулирующей давление заслонкой,

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено резервуаром, в котором установлены регулятор уровня жидкости, регулятор давления газа, основная и дополнительная регулирующая дзвле^иние заслонки.

3. Устройство по п. 1. о т л и ч а ю щ е е5 с я тем, что оно снабжено'двумя трубопроводами, связанными с выходными штуцерами сепаратора.

Заказ 2331 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб..

4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101