Способ определения объемной доли и физических параметров нефти в пластовой жидкости скважины

 

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в частности к способам контроля содержания нефти в пластовой жидкости скважины в процессе ее эксплуатации, и может быть использовано в других отраслях промышленности, например, при анализе токсичных и взрывоопасных жидкостей. Сущность изобретения: способ определения объемной доли и физических параметров нефти в пластовой жидкости скважины заключается в следующем. Отбирают пробу пластовой жидкости из магистрального трубопровода в мерную емкость, при этом воздействуют на поток жидкости, пропуская ее через жиклер. Одновременно замеряют перепад давления на жиклере, расход жидкости, получают информационный сигнал по расходу жидкости в реальном масштабе времени в виде импульсов, суммируют импульсы, полученные при различных перепад давления, с записью в разные ячейки памяти счетно-решающего устройства в соответствии с сигналом дифференциального манометра, установленного на жиклере. Затем определяют объемную долю нефти, кинематическую вязкость нефти и воды из математических выражений.

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в частности к способам контроля содержания нефти в пластовой жидкости скважины в процессе ее эксплуатации, но может найти применение и в других отраслях промышленности, например, при анализе несмешивающихся жидкостей, особенно при анализе токсичных и взрывоопасных жидкостей.

Известен способ определения состава пластовой жидкости, заключающийся в том, что отбирают пробу из магистрального трубопровода скважины и определяют ее физические показатели, после чего сопоставляют полученные данные и устанавливают нефтенасыщенность пластовой жидкости.

Однако известный способ не отличается оперативностью, точностью и качеством при определении составляющих компонентов пластовой жидкости.

Предлагаемый способ позволяет повысить производительность, точность и качество при определении объемного состава нефти в пластовой жидкости, поступающей из скважины, повысить оперативность и эффективность работы, не нарушая экологию.

Предлагаемый способ характеризуется тем, что при отборе жидкости осуществляют воздействие на поток отбираемой пластовой жидкости, пропуская ее через жиклер в мерную емкость. Одновременно замеряют перепад давления на жиклере, расход жидкости и получают информационный сигнал по расходу жидкости, например, в виде импульсов, суммируют сигналы, полученные при различных перепадах давления нефти на жиклере Pн и воды Pв в реальном масштабе времени tн и tв в счетно-решающем устройстве, затем определяют объемную долю нефти в пластовой жидкости qн и кинематическую вязкость нефти н и воды в и далее осуществляют сбрасывание отобранной жидкости в магистральный трубопровод, одновременно осуществляя повторное измерение объемной доли нефти и воды. Способ характеризуется тем, что определяют перепад давления на жиклере Pн, Pв, разделяют информационный сигнал по расходу нефти и воды, фиксируют изменение расхода и перепад давления в реальном масштабе времени, используя при этом выражения где коэффициент трения, v скорость потока, м/с, g удельный вес жидкости, кт/м3, L, d длина и диаметр жиклера, м, Re число Рейнольдса, n вязкость жидкости, Пас.

Объемную долю нефти находят из выражения где Nн количество импульсов, зарегистрированных при прохождении нефти через жиклер и зафиксированных в счетно-решающем устройстве,
Nв количество импульсов, зарегистрированных при прохождении воды через жиклер,
а кинематическая вязкость нефти н и воды в определяется выражением

где D постоянная прибора,
tн, tв время прохождения нефти и воды через жиклер, с.

Способ осуществляется следующим образом.

Пластовую жидкость отбирают снаружи из магистрального трубопровода скважины путем закачивания ее под пластовым давлением в мерную емкость (гидравлический цилиндр), затем одновременно с началом отбора воздействуют на поток пластовой жидкости, пропуская ее через жиклер, размещенный перед входом в мерную емкость. При этом изменяют структуру потока, создавая перепад давлений на входе и выходе из жиклера, и измеряют расход жидкости при загрузке мерной емкости, то же при разгрузке. При этом получают информационный сигнал с помощью дифференциального манометра по расходу жидкости, далее суммируют с сигналами, полученными при различных перепадах давления нефти Pн и воды Pв и различном времени tн и tв прохождения жидкости через жиклер в счетно-решающем устройстве.

Одновременно фиксируют изменение объема посредством датчика, который выдает импульсы, также передаваемые в счетно-решающее устройство.

Изменение объема рассчитывается по формуле
Q = BN,
где N количество импульсов,
B постоянная прибора.

Объемную долю нефти qн в пластовой жидкости фиксируют по сумме кодирующих сигналов, поступающих от дифференциального манометра в счетно-решающее устройство.

Величина объемного содержания нефти рассчитывается по формуле

где Nн количество импульсов, зарегистрированных при прохождении нефти через жиклер,
Nв количество импульсов, зарегистрированных при прохождении воды через жиклер.

Определяют величину вязкости нефти н и воды в по формуле

где D постоянная прибора.

Объемная доля нефти в пластовой жидкости qн и кинематическая вязкость нефти н и воды в определяют повторно при сбрасывании отобранной жидкости в магистральный трубопровод.


Формула изобретения

Способ определения объемной доли и физических параметров нефти в пластовой жидкости скважины, заключающийся в том, что при отборе пробы из магистрального трубопровода скважины измеряют физические показатели состава пластовой жидкости, сопоставляют эти показатели, при этом определение объемной доли и физических параметров осуществляют без разделения компонентов смеси, отличающийся тем, что при отборе пластовой жидкости воздействуют на ее поток, пропуская через жиклер в мерную емкость, одновременно замеряют перепад давления на жиклере, расход жидкости, получают информационный сигнал по расходу жидкости, суммируют сигналы, полученные при различных перепадах даввления и различном времени, в счетно-решающем устройстве, затем определяют объемную долю нефти в пластовой жидкости и кинематическую вязкость нефти и воды, после чего осуществляют сбрасывание отобранной жидкости в магистральный трубопровод, осуществляя повторное измерение объемной доли нефти и кинематической вязкости нефти и воды, при этом объемную долю нефти находят из выражения

где Nн количество импульсов, зарегистрированных при прохождении нефти через жиклер;
Nв количество импульсов, зарегистрированных при прохождении воды через жиклер,
а кинематическую вязкость нефти н и воды в находят по формулам


где D постоянная прибора;
tн и tв - время прохождения нефти и воды через жиклер, с;
Pн и Pв - перепад давления нефти и воды на жиклере, Па.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к исследованию скважин с целью обоснованного выбора для их отключения

Изобретение относится к контролю уровня жидкости в скважинах акустическим методом и может быть использовано при измерении статического и динамического уровня в нефтяных скважинах

Изобретение относится к приборам и системам для определения пространственного положения оси буровых скважин, более конкретно к гироскопическим инклинометрам, способным производить измерения, в том числе, и в горизонтальных буровых скважинах

Изобретение относится к области наклонного бурения скважин и может быть использовано как при определении расположения магнитной аномалии так и при ликвидации аварийных ситуаций в нефтяных скважинах

Изобретение относится к технике бурения наклонно-направленных скважин и может быть использовано для оперативного контроля положения забоя

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к исследованию скважин, пластов и их участков с целью определения извлекаемых запасов нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к исследованию состояния пластов для контроля за разработкой

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в частности к способам контроля содержания нефти в пластовой жидкости скважины в процессе ее эксплуатации

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в частности к способам контроля содержания нефти в пластовой жидкости скважины в процессе ее эксплуатации

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано, например, для обследования нефтяных, газовых и геофизических скважин путем движения скважинного прибора в скважине в непрерывном или точечном режиме, при определении азимута и зенитного угла скважины

Изобретение относится к устройствам для измерения температуры в буровых скважинах

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, а именно к области измерения продукции (дебита) различных категорий нефтяных скважин (мало-, средне- и высокодебитных) и определения фазного и компонентного составов

Изобретение относится к средствам контроля технического состояния обсадных колонн в скважинах и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к геофизическим исследованиям

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам, применяемым для геофизических исследований скважин, и предназначено для технического состояния их крепи: обсадной колонны и цементного кольца в заколонном пространстве, а также спущенных в скважину насосно-компрессорных труб (НКТ)
Наверх