ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

«Результат выполнения научно-исследовательской работы».

Установка содержит две измерительные емкости1 и 2 (см. рис.), датчики верхнего 3 и нижнего 4 уровней и гидростатического давления 5 и 6, переключателя потока жидкости 7, соединительные трубопроводы 8 и 9, газопровод 10, трубопроводы для подачи жидкости 11 и отвода жидкости и газа 12, датчики давления 13 и температуры 14, сеперационную емкость 15, газовую заслонку 16, патрубок 17 для подвода газожидкостной смеси, делитель потока жидкости 18, отводы делителя 19 и 20, центральную трубу 21, трубопровод 22, расходомер газа 23, обводной газопровод 24, запорные вентили 25-34, выходной патрубок 35.

Принцип работы установки заключается в следующем.

Установку подключают к потоку жидкостной смеси с помощью патрубка 17 для подвода газожидкостной смеси и выходного патрубка 35. При закрытом вентиле 26 и открытом вентиле 25 газожидкостная смесь поступает в сепарационную емкость 15, где газ и жидкость разделяются. Уровень жидкости в сепарационной емкости поддерживается на заданном уровне с помощью газовой заслонки 16. Жидкость из сепарационной емкости 15 при открытых запорных вентилях 27, 29 и закрытом запорном вентиле 31 по центральной трубе 21 поступает в делитель потока жидкости на равные части 18. При открытых запроных вентилях 28 и 30 поток жидкости делится на равные части по числу отводов, в данном случае две части. Одна часть по отводу 19 и трубопроводу 11 для подачи жидкости через переключатель потока 7 направляется в измерительную емкость 1, а вторая часть жидкости по отводу 20 непосредственно направляется к выходному патрубку 35. При заполнении измерительной емкости измеряется время изменения уровня жидкости от нижнего до верхнего, контролируемое датчиками 5 и 3. По известной вместимости измерительной емкости и времени заполнения определяется дебит жидкости.

В момент достижения жидкостью верхнего заданного уровня, нижний датчик измеряет гидростатическое давление столба жидкости известной высоты. По результатам измерения гидростатического давления столба жидкости определяется средняя плотность жидкости, состоящей из нефти и воды и при известных плотностях чистой нефти и воды рассчитывают обводненность нефти, поступающей в измерительную емкость.

При достижении верхнего уровня в измерительной емкости 1 датчик верхнего уровня 3 подает сигнал на переключение потока жидкости 7 и жидкость начинает поступать в измерительную емкость 2, а жидкость из измерительной емкости 1 вытесняется газом, поступающим из измерительной емкости 2 по газопроводу 10. В процессе вытеснения жидкости газом измеряется время уровня жидкости от верхнего до нижнего, контролируемое датчиками уровня 3 и 5. По времени слива жидкости, т.е. заполнения измерительной емкости газом определяется газовый фактор жидкости в рабочих условиях (давление, температура). Пересчет газового фактора на нормальные условия производится с учетом результатов измерения давления датчиком давления 13 и температуры датчиком температуры 14. На этом разовое определение параметров завершается и далее точно такая процедура повторяется с измерительной емкостью 2. Такие циклы определений повторяются достаточное число раз.

Вся работа установки управляется микропроцессорным контроллером по заданной программе. Отсчет времени, обработка результатов измерений датчиками уровней, давления и температуры, подача сигналов на исполнительные механизмы и обработка результатов измерений производится контроллером по заданному алгоритму и программе.

При использовании делителя потока жидкости на равные части суммарный дебит жидкости находится путем умножения измерительной величины дебита на число делений делителя (число отводов). Измеренная величина газового фактора в измерительных емкостях делится на число делений делителя, так как газовый фактор определяется без деления газа.

При использовании расходомера газа 23 на обводненном газопроводе 24, газовый фактор определяется с учетом результатов измерений расходомера газа 23 и измерений газового фактора в измерительных емкостях 1 и 2. В качестве расходомера газа 23 могут быть использованы сужающее устройство или скоростной расходомер, которые удовлетворительно работают при большом расходе газа.

Рис. Установка для определения дебита скважины