Способ определения давления насыщениянефти газом b скважине

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и» 819596

Союз Советских

Социалнстмческих

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.76 (21) 2383280/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G01 L9/00

Е 21 В 47/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.241 (088.8) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень №13

Дата опубликования описания 09.04.81 (72) А вторы изобретения

А. М. Кулиев, О. М. Чарыев, Ш. А. Джаруллаев и М. Т. Абасов

Институт проблем глубинных нефтегазовых мест "" " )

АН Азербайджанской ССР и Туркменский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности: (71) Заявители (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

НАСЫЩЕНИЯ НЕФТИ ГАЗОМ В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при исследовании нефтяных скважин и изучении термодинамических свойств нефтегазовых смесей.

Известен способ, заключающийся в том, что давление насыщения определяют по резкому изменению электропроводности испытуемого раствора в момент выделения газа. Для осуществления этого способа создают специальное устройство с двумя камерами постоянного объема, соединенными между собой капиллярным каналом (1).

Технология определения давления насыщения предусматривает дистанционное (с устья скважины) электрическое управление работы этого устройства. Однако такой способ не нашел применения в промысловых условиях из-за сложности технологии определения, необходимости изготовления специального прибора и использования сложной дорогостоящей наземной аппаратуры.

Известен способ определения давления насыщения нефти газом в скважине, включающий измерение давления в скважине при различных гидродинамических режимах (2) .

Цель изобретения — повышение точности определения и упрощение технологии измерения.

Указанная цель достигается тем, что одновременно измеряют давление и температуру потока, а по скачку температурной кривой судят о давлении насыщения.

На фиг. 1 изображены кривые изменения давления и температуры нефтегазового потока по стволу скважины при условии, что забойное давление Рз,г больше давления насыщения Р„с,,; на фиг. 2 — кривая изменения забойной температуры t в процессе снижения забойного давления при условии, что пластовое давление Рп больше Р„,.

Давление насыщения нефти газом в скважинных условиях определяют измерением давления и температуры нефтегазового потока по стволу скважины сверху вниз. Это обеспечивает предотвращение возмущения потока и фиксацию истинного значения исследуемых параметров. Для этого в скважину одновременно или раздельно спускают манометр и термограф и через каждые 10—

80 м регистрируют давление и температуру потока, перемещая приборы сверху вниз.

819596

Формула изобретения

По полученным данным строят кривую 1 температуры и кривую 2 давления. При возможности эти кривые снимают при непрерывном перемещении приборов вниз со скоростью не более 5 — 15 м/мин в соответствии с тепловой инерцией термографа.

В зоне начала выделения газов будет отмечено снижение температуры на величину

g < )+(T)+ (P) С .-Ф (P C> р с дР, где Ь Т вЂ” снижение температуры нефтегазового потока, С, g — удельная теплота выделения (испарения) газов при текущих значениях давления Р, кал/кг;

Ч вЂ” коэффициент растворимости газа в единице массы нефти при текущих значениях температуры, Т, кг/кг атм; г м — долевое количество массы, соответственного выделенного газа и нефти;

C удельная теплоемкость газа, кал/кг град;

C удельная теплоемкость нефти, кал/кг.град; . И„р„— коэффициенты дросселирования соответственно газа и нефти, г рад/атм;

b P: — величина снижения давления, атм (Р = Рмас Р)

С вЂ” средняя теплоемкость нефтегазовой смеси, кал/кг-град;

P — текущее давление в стволе, атм.

На кривой 1 по стволу скважины температурный эффект от процесса испарения и дросселирования газов дает четко выраженный излом 3, что свидетельствует о начале выделения газов. Давление, соответствующее этому излому, устанавливают по кривой 2 и принимают за давление насыщения

Р„д . Это давление определяют проведением линии, параллельной оси абсцисс до пересечения с кривой давления 2. Продолжая линию до оси ординат, устанавливают глубину L<, соответствующую давленик насыщения. По верхней оси абсцисс определяют температуру tq, соответствующую давлению насыщения Р . Порядок нахождения параметров Р„, f> и t> по результатам исследования на фиг. 1 показан пунктирной, линией.

Если давление насыщения определяется в скважине с Р )Р„, то исследования проводят путем синхроййого замера забой4. ной температуры и давления. Спускают в скважину до забоя . самозаписывающие манометр и термограф и вводят ее в эксплуатацию с минимально возможным дебитом исходя из условия сохранения Р р>Р и синхронно регистрируют температуру и давление на забое. Затем увеличивают режим отбора жидкости на 10 — 20О/О, что приводит к снижению забойного давления.

В новом режиме также регистрируют температуру и давление. Таким образом, режим эксплуатации скважины изменяют до снижения забойного давления ниже предполагаемого давления насыщения или до минимально возможной величины и при каждом режиме фиксируют температуру и давление на забое. Смену режима эксплуатации скважины производят через каждые 4 — 48 часа работы, в зависимости от характера ее работы: стабильности подачи, сроков установления термо- и гидродинамического режима в нефтегазовом потоке. Для фонтанных и газлифтных скважин смену режима эксплуатации производят увеличением диаметра штуцера. По излому температурной кривой в сторону уменьшения на бланке термограммы устанавливают давление насыщения по диаграмме давления, синхронизированной по времени регистрации исследуемых параметров. Или по полученным результатам строят график (фиг. 2) в системе: температура забоя — давление забоя и по началу излома 4 на температурной кривой 5 определяют давЛение насыщения нефти газом

Р„и соответствующую этому температуру нефтегазового потока.

Способ определения давления насыщения нефти газом в скважине, включающий измерение давления в скважине при различных гидродинамических режимах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения и упрощения технологии измерения, одновременно измеряют давление и температуру потока, а по скачку температурной кривои судят о давлении насыщения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 238478, кл. Е 21 В 47/06, 1967.

2. «Нефтепромысловое дело», № 6, ВНИИОЭНГ, М., 1970, с. 11 — 13 (прототип).

819596

7емпераiпура аС g

1 ь

„Ъ

Ъ

Laab рнас

Да&епие, апгм

Фиг. 1

Ч

4 ïï ь Ь ь з. ъ <Ъ

Яа&еаие еа зааое, атм

Фиг. Я

Составитель И. Корбачинская

Редактор С. Титова Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Заказ 1288/18 Тираж.907 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4