Способ определения вязкости нефти в глубинно-насосных скважинах

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель - повышение точности и определение вязкости нефти по глубине насосно-компрессорных труб (НКТ). Производят закачку воды в затрубное пространство скважины и замещают ею нефть в НКТ. Периодически останавливают закачку воды и одновременно фиксируют время ti и замедляют нагрузку на колонку штанг в точке их подвеса при откачке нефти и воды из НКТ. Отбирают пробы откачиваемой жидкости на устье скважины и определяют в ней содержание воды. Замедляют расход закачиваемой воды Q и определяют вязкость нефти /л в различных интервалах глубин НКТ по формуле/л (РМин - Рмин(,557 х х п S h (Ошт/Отр) , где РминО). Рмин(М) - минимальные нагрузки на колонну штанг в точке их подвеса в l-м и последующем (I+ 1)-м замерах, H; n - число ходов насоса, S - длина хода насоса, м, dun, Dtp - соответственно диаметры штанг и НКТ, м; h 4 Q (ti-и - ti): л ( - dL ). 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕских

РЕСПУБЛИК (sl)s Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4723581/03 (221 26, 07.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Научно-производственное обьединение по геологофизическим методам повышения нефтеотдачи пластов "Союзнефтеотдача" (72) H.Ã. Галикеев, M Ä, Валеев, P,З. Ахмадишин, Ш.Х, Хамзин, А.Ш. Ян гурин и Ф.А. Гарипов (53) 622.24(088.8) (56) Валеев M.Ä. Способ замера вязкости нефти в стволе глубинно-насосных скважин.—

РНТС. "Нефтепромысловое дело и транспорт нефти", — М.: ВНИИОЭНГ, 1984, М 1, с. 22-24.

Валеев М.Д„Гарипов Ф.Н. Промысловые и лабораторные исследования гидродинамических нагрузок на глубинно-насосное. оборудование, — PHTC "Нефтепромысловое дело", — M.: ВНИИОЭНГ, 1975, М 11, с. 23—

25, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

НЕФТИ В ГЛУБИННО-НАСОСНЫХ СКВАЖИНАХ

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для определения вязкости нефти в колонне насосно-компрессорных труб (Н КТ) глубинно-насосных скважин.

Целью изобретения является повышение точности и определение вязкости нефти по глубине HKT.

На фиг, 1 представлена схема осуществления способа; на фиг. 2 — динамограмма работы насоса, Ж 1686141 А1 (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель — повышение точности и определение вязкости нефти по глубине насосно-компрессорных труб (НКТ).

Производят закачку воды в затрубное пространство скважины и замещают ею нефть в НКТ. Периодически останавливают закачку воды и одновременно фиксируют время t; и замедляют нагрузку на колонку штанг в точке их подвеса при откачке нефти и воды из Н КТ. Отбирают пробы откачиваемой жидкости на устье скважины и определяют в ней содержание воды. Замедляют расход закачиваемой воды С1 и определяют вязкость нефти pi в различных интервалах глубин

НКТ по 4opMynePi = (PM HI — Р (+ц;(1,557 х х n S 11 (б /ozp), где Рмин(). Рмин{1 1)—

6, 1 минимальные нагрузки на колонну штанг в — точке их подвеса в i-м и последующем (1+1)-м замерах, Н; n — число ходов насоса, мин; S— длина хода насоса,м; der, Drp соответственно диаметры штанг и Н КТ, м; 1; = 4 Q (1 +1—

-т,); (Cgp 12,).2ил.

В скважину 1 на колонне штанг 2 и НКТ

3 спущен насос 4. В точке подвеса колонны штанг установлен динамограф 5. На выкидной линии скважины установлен сливной кран 6. Горизонтальная линия 1(фиг, 2) вес штанг в жидкости Р„„, а линия

И вЂ” суммарный вес штанг и жидкости. Расстояние от нижней точки контура динамограммы до линии нулевой нагрузки соответствует минимальной нагрузке Рм . При откачке вязкой нефги велич.1на Рш — Р н характеризует гидродинамлчаскае трение в

1686141 подземной части установки при ходе штанг вниз. Пунктирами на фиг. 1 показаны промежуточные положения межфазного уровня нефть-вода, Способ осуществляется следующим образом.

Перед тем, как закачивать воду в затрубное пространство скважины, осуществляют динамографирование скважины и

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ Рщт Рмин(1), т.Е. сил ы гидродинамического трения на всей глубине НКТ. После этого производят закачку воды в затрубное пространство скважины со строго заданным расходом О, превышающим производительность глубиннонасосной установки, Этим временно исключается поступление жидкости из пласта и попадание в НКТ вместе с водой нефти.

Одновременно из крана 6 осуществляется постоянный слив очень небольшого объема жидкости на предмет контроля появления воды, т.е. достижения межфаэным уровнем раздела нефть-вода устья скважин. В период замера фиксируется время t1.

Через определенное время, которое можно оценить рассчетным путем, закачку воды кратковременно прекращают и вновь замеряют нагрузку на колонну штанг, в частности замеряют Рм»(2). Различие в величинах Рмин(2) и Рмин(1) свидетельствует о том, что вода вошла в трубы и заместила часть нефти в НКТ. Производится фиксация времени замера т2. После этого продолжают закачку воды с той же производительностью

Q. По истечении некоторого времени вновь прекращают закачку, замеряют нагрузки

Рмин(з) и производят запись времени 13 и т.д, В это же время непрерывно контролируют сливаемую из крана 6 жидкость на предмет появления воды.

После того, как на устье появится вода, сразу же фиксируют время, останавливают закачку и замеряют нагрузки. По заданному расходу воды О, известной площади просвета Н КТ и фиксированному времени предшествующих замеров определяются точные промежуточные положения межфазного уровня раздела фаз в трубах

4 Q (ti+1 — ti)

Ц 2

Л{ 0тр — дашт ) где 11 — интервал глубины НКТ между I-м и (i+1)-м замерами, м:, 0 — объемный расход эакачиваемой воды,м /c; (t+1 — ti) — интервал времени между замерами, с, Вязкость нефти на рассчитанных интервалах II определяется по формуле, в которую входят разницы минимальных нагрузок предыдущего PM»(i) и последующего

Рмин(Н-1) ЗаМЕРОВ

Р I Р +1

/4

6,11

1557 и S I)(0щтбОтр)

Гдв Рмин(1) Рмин(!+1) — МИНИМаЛЬНЫЕ НаГруЗКИ на колонну штанг в 1-м и последующем ()+1)-м замерах, Н;

n — число ходов насоса, мин

S- длина хода насоса, м; бщт, Отр — диаметры штанг и труб, м.

Оптимальным с точки зрения точности выполнения подбора оборудования для откачки вязких нефтей является интервал li между замерами, равный примерно 100 м.

Пример. В затрубное пространство скважины с дебитом нефти 15 м /сут, оборудованной насосом, на глубине производят закачку воды с расходом 2,43 10 м /с.

Диаметры штанг и труб соответствуют 0,022 и 0,0625 мм. Число качаний насоса 6,0 мин

-1 а длина хода 2,1 м. Динамографирование нагрузок до подлива воды позволяет опреДЕЛИТЬ ВЕЛИЧИНУ Рщт — Рмин(1), КОтОРаЯ СОставляет 1,25 . 10 Н, Примерно через 1 ч после начала подлива производят остановку закачки воды, фиксацию времени и замер нагрузки. В дальнейшем остановки и замеры нагрузок производят примерно через каждые 20 мин. Через 3,5 ч на устье скважины появляется вода. Расчеты по формуле (1) позволяют установить промежуточные положения межфазного уровня 112, 232, 309, 440, 568 и 695 м, расчеты по формуле (2)—

35 вязкость нефти на этих участках соответственно 560, 530, 485, 430, 425, 380 и

310 МПа . с.

Формула изобретения

Способ определения вязкости нефти в глубинно-насосных скважинах, включающий закачку воды в затрубное пространство скважины и замещение ею нефти в насоснокомпрессорных трубах, замер нагрузок на колонку штанг в точке их подвеса при откачке нефти и воды иэ насосно-компрессорных труб, отбор проб откачиваемой жидкости на устье скважины и определение в ней содержания воды, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности и определения вязкости нефти по глубине насосно-компрессорных труб, в процессе откачки нефти и воды периодически производят остановки закачки воды с одновременной фиксацией времени и замером нагрузок на колонну штанг, замеряют расход эакачиваемой воды, а вязкость нефти в различных интервалах тлубин насосно-компрессорных труб определяют по формуле

Рмин l Рмин i +1 Щ

1,557 n S 1) (с)щт Отр)

6,11

1686141 где fA - вязкость нефти, мПа с; армии(), Рмин(н 1) — минимальные нагрузки на колонну штанг в точке их подвеса в! -м и последующем (1+1)-м замерах, Н; п — число ходов насоса, Ml1H ; 5

S — длина хода насоса, м; бшт, Отр — соответственно диаметры штанг и насосно-компрессорных труб, м;

li — интервал глубины насосно-компрессорн ых труб между I-м и (I+1)-м замерами, м;

4 0 (tl+1 — Ф) т(астр — дашт )

0 расхОд закачиваемой воды, M /с; (t i — а) — интервал времени между замерами, с.

1686141

Фиг,2

Составитель M,Òóïûñåâ

Техред M.Mopãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор И.Шулла

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Закаэ 3583 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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