Установка для исследования газовыхи газоконденсатных скважин

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ п11 8ОО343 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2506.76 (21) 2875386/22-03 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 800 1,8)» Бюллетень й94

Дата опубликования описания 300181 (51)М. Кл з

Е 21 В 47/10

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 622.243 (088. 8) о

Н.Л.Джигирь, Г.Д.Сухоносов и И,Р.Янбухтин(72) Авторы изобретения следовательский оМшленности /

Волгоградский государственный на и проектный институт нефтян, (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫХ

И ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к исследо ванию и испытанию буровых скважин, в частности к исследованию газовых и газоконденсатных скважин методаkm промысловой геофизики, н частности, трубным испытателям пластов.

Известно устройство (ДИКТ) для определения дебита газовой скважины диафрагменным измерителем критического истечения газа илн прувер, содержащее шайбу, имекщую отверстие с переменным диаметром,устанавливаемую на газопроводе (1) .

Однако работа с ЦИКТом возможна лишь при критическом истечении газа (410 мм/с) и исследования необходимо проводить на нескольких размерах отверстий, т.е. на нескольких режимах, что требует значительных затрат нремени. При этом мгновенных значений расхода газа получить нельзя, а получаете значения могут быть искажены иэ-эа наличия жидкой фазы в газоном потоке.

Известно также устройство, включающее сепарационный блок с двумя ступенями сепарации и вертикальными емкостями высокого давления с эамерными кранами, линию замера температуры и давления, содержащую термокарманы для термсметров и переходники с вентилями для манометров, $ измеритель расхода газа, в частности ДИКТ, который должен предусматривать подключение установки к газопроводу. ДИКТ может выполнять также ,функции регулятора депрессии на

$Q пласт. По всей линии прохождения гаэожидкостной смеси газа в необходимых местах предусмотрена запорная арматура в виде задвижек, регулируемых вручную. В частности, задвижки, устанавливаемые перед сепараторами выполняют функцию регуляторов скорости истечения газ ожидкостной смеси.

Количество отсепарированной жидкости измеряется в трапе (2) .

Исследование скважины этой установкой требует значительных затрат времени, что допустимо лишь на скважине, обсаженной колонной, кроме того, громоздкий сепарационный блок ведет к увеличению размеров, что для передвижной станции особенно нежелательно, а использование арматуры, управляемой вручную, выэынает неудобство в эксплуатации и небезопасно для обслуживающего персонала.

800343

Цель изобретения — повышение точности исследования гаэонасыщенных коллекторов, Указанная цель достигается тем, что выход измерителя расхода газа соо1ветственно соединен с регулятором сепаратора, с регулируемым штуцером, с регулятором депрессии на пласт, с измерителем давления и с запорно-предохранительной арматурой, при этом измеритель расхода жицкости связан с регулятором депрессии на пласт и с клапаном-отсекателем, а регулируемый штуцер соединен с измерителем расхода газа посредством клапана-отсекателя.

На чертеже схематически изображена ус1ановка.

Установка включает сепарационный блок, содержащий центробежный сепаратор 1, регулятор 2 скорости истечения газожидкостной смеси. От сепаратора 1 отходят два линии — линия замера температуры, давления и расхода отсепарированного газа и линия замера расхода отсепарированной жидкости

Линия замера отсепарированного газа включает измерители температуры 3, давления 4 и расхода газа 5.

B частности, для измерения расхода газа использован турбинный расходомер типа Буран . Чтобы расширить пределы замеряемого расхода газа на скважинах, имеющих разные дебиты, линию отсепарированного газа.разделяют на ряд параллельных ветвей.

Турбинные расходомеры газа обеспечивают при двух параллельных, автономно работающих ветвях замеры дебитов в диапазоне, охватывающем все случаи возможного газопроявления. После линии замера отсепарированного газа установлен регулятор б депрессии на пласт. Линия замера отсепарированной жидкости включает измеритель 7 расхода жидкости. Линия продувки кважины предусмотрена перед входом газожидкостной смеси на сепарационный блок.

Запорнo-ïðåäoõðанительная арматура представляет собой несколько задвижек 8, которые установлены перед сепарационным блоком, на линии замера отсепарированного газа до и после измерителей давления, температуры и расхода газа, перед измерителем расхода жидкости, на линии продувки гаэожидкостной смеси.

Электрическая схема обвязки всех узлов установки предусматривает соединение через пульт управления 9 выхода измерителя расхода газа 5 с входом регулятора 2 и с входом регулятора б депрессии на пласт, с которым соединен также выход измерителя 7 расхода жидкости. Кроме того для варианта установки с двумя ветвями линии замера давления, темпе5

2S

Ь0 патуры и расхода отсепарированного газа, предусмотрена связь задвижек

8 первой и второй ветви таким образом, чтобы при отключении задвижек одной ветви происходило включение задвижек второй ветви. Смонтированная установка размещается на платформе транспортного средства.

Работа установки на необсаженной скважине, исследуемой трубным испытателем пластов, осуществляется следующим образом.

Гаэожидкостная смесь из скважины поступает в сепаратор:1 через регулятор 2, причем полное разделение смеси на гаэ и жидкость возможно при условии, что скорость истечения этой смеси в сепараторе 15-20 м/с, это достигается с помощью регулятора 2, изменяющего зазор между конусами сепаратора, через которые поступает газ ожидкостн ая смесь. Зазор между конусами сепаратора изменяется по мере поступления унифицированного электросигнала через; пульт

9 управления с выхода измерителя расхода газа 5 на регулятор 2 или штуцер 10,что позволяет поддержи— вать при различных значениях расхода газа стабильную скорость истечения смеси.

Отсепарированный газ поступает на линию замера давления, температуры и расхода газа. Показания с измерителей 3-5 снимаютс я на пульт

9 управления.

При работе установки с двумя параллельными ветвями замера отсепарированного газа, т.е. в случае роста объемного расхода (дебита) газа, происходит следующее.

Как только возможности измерителя расхода газа 5 первой ветви будут исчерпаны, происходит открытие задвижек 8 второй ветви линии замера газа и закрытие задвижек 8 первой ветви. Начинает работать вторая ветвь, позволяющая измерять расход газа в диапазоне, охватывающем все случаи возможного газопроявления.

Показания измерителя 7 расхода жидкости также снимаются на пульт 9 управления.

Унифицированный электроси гнал постоянного тока с выходов измерителей расхода газа 5 и жидкости 7 поступает через пульт 9 управления на вход регулятора б депрессии на пласт (в част;.ости, на его исполнительный механизм с электроприводом) и в зависимости от показаний расходов газа или жидкости регулятор б депрессии на пласт, меняя проходное сечение газопровода регулируемым штуцером 10, изменяет давление в нем и соответственно депрессию на пласт, а также скорость восходящего потока газожидкостной смеси.Это позволяет осуществить выбор оптималь800343!

Формула изобретения

Составитель И. Карбачинская

Редактор E.Äè÷èíñêàÿ Техред И. Асталош Корректор Н.Григорук

Заказ 10345/33 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 ных условий режима исследований сква-. жины и ее пробную эксплуатацию.

В случае, когда количество жидкой фазы превосходит технические возможности сепаратора 1, скважины пускаются на продувку через линию продувки, при этом задвижка 8 перекрывает поступление газожидкостной смеси на сепаратор 1, Компактность, мобильность, возможность работы на пробуренной, необсаженной колоннами скважине сэкономит значительные средства и время при использовании предлагаемой установки.

Установка для исследования газовых и газоконденсатных скважин, содержащая газосепаратор с регулятором, 2О измерители расхода газа и жидкости, регулируемый штуцер, измерители давления и температуры, регулятор депрессии на пласт, запорно-предохранительную арматуру, пульт управления, продувочную линию с клапаном-отсекателем,отличающаясятем, что, с целью повышения точности исследования газонасыщенных коллекторов, выход измерителя расхода газа соответственно соединен с регулятором сепаратора, с регулируемым штуцером, с регулятором депрессии на пласт, с измерителем давления и с запорно-предохранительной арматурой, при этом измеритель расхода жидкости связан с регулятором депрессии на пласт и с клапаном-отсекателем, а регулируемый штуцер соединен с измерителем расхода газа посредством клапана-отсекателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Арутюнов А.И. Измерение дебита газовых скважин. М., ГОСИНТИ, 1959.

2. Инструкция по окомплексному исследованию газовых и газоконденсатных скважин. М., Недра, 1971 (прототип).