Способ определения дебита жидкости и газа в продукции скважин
Изобретение относится к нефтедобыче и позволяет измерять и контролировать дебит жидкости и газа в продукции скважин. Цель - повышение точности и достоверности определения дебита Разделяют газожидкостную смесь в сепарационной емкости, задают время измерения дебита. Периодически накапливают жидкость в сепарационной емкости и вытесняют ее под давлением Измеряют периоды накопления и вытеснения. В период накопления поддерживают давление меньше давления насыщения . Непрерывно измеряют объем газа и массу жидкости до достижения ею максимального значения. Значения масс жидкости за каждым последующий период накопления сравнивают между собой. При минимальном значении разницы заканчивают измерение. Дебит жидкости и газа определяют с учетом изменения массы жидкости и времени наполнения и вытеснения за периоды накопления и вытеснения. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689670/03 (22) 11.05.89 (46) 30.09.91 Бюл. ¹ 36, (75) В,Г.Елисеев (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 1310514, кл, Е 21 В 47/10, 1984, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕБИТА ЖИДКОСТИ И ГАЗА В ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтедобыче и позволяет измерять и контролировать де- бит жидкости и газа в продукции скважин. Цель — повышение точности и достоверности определения дебита. Разделяют газожидкостную смесь в сепарационной Изобретение относится к нефтедобыче и позволяет измерять и контролировать дебит жидкости (нефти или конденсата) и газа в продукции скважин. Цель. изобретения — повышение точности и достоверности определения дебитов нефти и газа. Нэ фиг. 1 изображены диаграммы операций способа; на фиг. 2 — установка реализации, схема групповой замерной установки, поясняющая способ. Установка содержит переключатель 1 продукции скважин, сепаратор 2, программно-управляющее весоизмерительное устройство (ПУВИУ) 3 с датчиками, управляемые отсекающие клапаны 4 и 5. устройство 6 определения расхода — дебита (УОД), линию 7 поступления газа и жидкости, линию Я газа, линию 9 жидкости, общий коллектор 10, счетчик-расходомер 11, манометр 12 и термометр 13. „„Я3 „„1680966 А1 емкости, задают время измерения дебита. Периодически накапливают жидкость в сепарационной емкости и вытесняют ее под давлением. Измеряют периоды накопления и вытеснения. В период накопления поддерживают давление меньше давления насыщения. Непрерывно. измеряют объем газа и массу жидкости до достижения ею максимального значения. Значения масс жидкости ээ каждым последующий период накопления сравнивают между собой. При минимальном значении разницы заканчивают измерение. Дебит жидкости и газа определяют с учетом изменения массы жидкости и времени наполнения и вытеснения за периоды накопления и вытеснения, 2 ил. Установка работает следующим образом (фиг, 1,1). При нижнем фиксировэннном значении массы жидкости в сепараторе 2 Mppp>MI сигналы от ПУВИУ 3 подключают переключателем 1 продукцию измеряемой скважины, открывают управляемый клапан 5, пропуская газ через счетчик 11 в общий кол. лектор 10 и закрывают клапан 4, перекрывают линию 9 жидкости. Н эчинается накопление жидкости в сепараторе 2 и отсчет массы М и длительности выполнения Жп в ПУВИУ 3 и УОД 6, Отсепарированный гаэ уходит через счетчик 11 в общий коллектор 10. При достижении массой (весом) жидкости в сепараторе верхнего фиксированного значения MM„«сигналы от ПУВИУ 3 закрывают клапан 5 и открывают клапан-4. Заканчивается отсчет длительности наполнения Ж1 и массы ЬМ1ь Наполненная масса жидкости подувеличивающимся 1680966 давлением газа и жидкости потока продукции P вытесняется в общий коллектор10. При этом начинается отсчетдлительности периодами"! вытеснения. При достижении нижнего фиксированного значения массы жидкости Мцбн в сепараторе 2 ПУВИУ 3 открывается клапан 5, пропуская газ через счетчик 11 в общий коллектор 10 и закрывается клапан 4, Заканчивается отсчет длительности периода вытеснения Л t ai и массы жидкости М 1i 1 1 одного цикла измерения. Масса жидкости и объем газа при вытеснении усредняются. .Циклы повторяют за заданное программой ПУВИУ 3 для каждой скважины время измерений At<, Устройством 6 определения дебита по отсчитанным значениям длительности накопления ht1i и вытеснения t1i масс на1 копленной Mi нефти рассчитываются приращения масс ЛМ как разность конечного М1 и начального Мо значений от устройства ПУВИУ 3 (фиг. 1.3) Л MI=M1i Moi (1) Определяют общую массу нефти, прошедшую за первый цикл измерения ДMil 1 ЛМц1= M1i+ - 1 — — A t1i t1l (2) Суммируя значения масс жидкости эа каждый цикл измерения во время измерения Л1 и УОД 6 рассчитывают дебит жидкости (нефти) скважины 1=u ЛМ (ЛМ+ Дт ) 6нс Kt, (3) где К вЂ” коэффициент пересчета в суточную производительность, Дебит газа рассчитывают по показани-! =.и Лч 1=1 ям счетчика 11 газа Q К, манси метра 12 и термометра 13 в УОД 6 аналогично жидкости. При больших газовых факторах (фиг, 1.2) время вытеснения жидкости Л t i1 увеличивается за счет снижения I давления вытеснения до давления сбора и определяется эффектом эжекции при постоянно открытом клапане 5 (фиг. 2). Дебит газа определяют обычным способом по счетчику. В период наполнения контролируется изменение " массы газожидкости b М системы скважина — выкидная линия — групповая установка в сепараторе Mi=.f(t) и возможен расчет расхода и дебита в любой момент времени или за длительность наполнения At1i. Масса газа мала по сравнению с массой жидкости при избыточных давлениях ниже насыщения (фиг. 1.3), При малой флуктуации потока жидкости для постоянного контроля расхода малоде5 битных скважин УОД 6 рассчитывают приращения масс за фиксированные интервалы времени в период наполнения при постоянном давлении, сравнивают между собой, определяют их среднее значение 10 h ЛМ1+ЛМ2+... +hM ) Лм:ц— и сравнивают с последующим значением h M)+1 и с заданным отклонением ЛМ при AMZl Х()+1) (AM (5) 15 определяют средний расход AM g() i1) G Z 0+I)= (6) 20 и дебит неф 6нс= G ()+1) Kt (7) При большей флуктуации потока — пульсация жидкости (фиг. 1.4) для расширения диапазона измерений и контроля УОД 6 измеряет и рассчитывает приращения масс наполняемой жидкости ЬМ) эа интервалы времени наполнения At), рассчитывает расходы Gi =- — —, (8) h,M; их среднее значение g 6, 6 ) = . (9) 35 сравнивает с последующим значением G)+1 при заданном отклонении G y-6)+1<66 (10) заканчивает измерение, рассчитывает сред40 ний расход G ()+1) и дебит G c=. G )+1) ° Kt (11) отключает продукцию измеряемой скважины переключателем 1 и подключает следующую. 45 В способе можно управлять потоком продукции, измерять, контролировать и оп. ределять расход жидкости в единицах массы, а газа в единицах объема за любой интервал времени. 50 Формула изобретения Способ определения дебита жидкости и газа в продукции скважин, содержащий разделение газожидкостной смеси в сепарационной емкости, задание времени измерения 55 дебита, периодическое накопление жидкости в сепарационной емкости и ее вытеснение под давлением, измерение периодов накопления и вытеснения, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности 1680966 Фиг. / 0m юВакыч Om А 1 з Ща. 2 Составитель Г.Маслова Редактор M.Êoáûëÿíñêàÿ Техред М.Моргентал Корректор С,Шевчук Заказ 3295 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 и достоверности определения, в период накопления поддерживают давление меньше давления насыщения и непрерывно измеряют объем газа и массу жидкости до достижения его заданного максимального значения, причем значение массы жидкости за каждый последующий период накопления сравнивают между собой и при минимальном заданном значении разницы заканчивают измерение, а дебит жидкости и газа определяют с 5 учетом изменения массы жидкости и времени наполнения и вытеснения за периоды накопления и вытеснения. =6(1) as s rt) fzfi) ie t (! as л) (И сп т - Ррп) fi(t) () y (t) ) (М) й) <) 1 ! 1 (
