В.В. Проккоев, А.И. Сабиров, И.А. Юманкин Доклад: «Метрологическое обеспечение измерений количества нефти добываемой из недр» Докладчик: Заместитель генерального директора, кандидат физико-математических наук Проккоев Виктор Васильевич
Головной офис ООО «НПП «ГКС» в г.КазаньПроизводственные площади в г.Казань Производственные площади в г.Бугульма Общая площадь 4700 кв.м. Общая площадь 2800 кв.м. Общая площадь 1400 кв.м. Строящиеся производственные площади в г.Бугульма Общая площадь 3000 кв.м.
Эталон –Материальная мера, средство измерений, стандартный образец или измерительная система, предназначенная для определения, сохранения или воспроизведения единицы или одного или нескольких значений величины. ( статья С.В. Левин, Ю.Е. Лукашев «Советник метролога» 4, 2013 год)
Для измерения продукции скважин применяют сепарационные и бессепарационные методы. Сепарационные методы основаны на разделении продукции скважин на нефтяной газ и жидкость (сырую нефть). Расход выделившегося газа измеряют и приводят к стандартным условиям. Массу жидкости измеряют с применением прямого или косвенного методов динамических измерений, статических или гидростатических методов. Бессепарационные методы – основаны на использовании мультифазных расходомеров (МФРМ). МФРМ это совокупность средств измерений расхода жидкости и нефтяного газа, плотности, содержания воды, установленных в одном корпусе. Методы измерения продукции скважин
Сепарационные измерительные установки
Технологическая схема ГЗУ
-Смесь более чем 1000 органических соединений с различными физ/хим свойсвами, пластовой воды различной солености; - Плотность от 700 до 1000 кг/м 3 - Кинематическая вязкость от 1,3 до 350 мм/с; - Скорость испарения компонентов нефти зависит от содержания легких компонентов и от температуры; -Способность пузырьков к всплытию зависят от их размеров и плотности среды, из которой состоит пузырек; -Каждый компонент смеси имеет свое значение упругости паров, поэтому их испарение и конденсация происходят в некотором диапазоне температур и давлений; -При испарении компонентов происходит постепенное изменение состава нефти. Скорость их испарения зависит от содержания легких компонентов и температуры;
Переменный поток Разделенный поток Дисперсный поток Пузырьки Туман ПузырькиТуман Расслоенный прямой поток Расслоенный волнистый поток Кольцевой поток Удлиненный пузырек Пробка Эмульсия Структура многофазного потока
Сепаратор АГЗУ
Мультифазные расходомеры
Рисунок А.1 – Структурная схема системы (при комплектации РМ-БП) Структурная схема системы УЛЬТРАФЛОУ
Название /СтранаПропускная способность по жидкости/газа Макс. давление (бар)/ Макс. температура (°C) Используемые среды NEL/Шотландия Многофазный расходомер 15,000 баррелей в день 1.27 миллион. нормальных кубических футов в сутки 145 фунтов на дюйм.кв.(10 бар) N 2 H 2 O Нефть с низким содержанием газа NEL/Шотландия Расходомер для измерения расхода влажного газа 1.19 миллион. нормальных кубических футов в сутки < 10% ОДЖ 910 фунтов на дюйм.кв. (63 бар от 59 до 77°F (от 15 до 25°C) N 2 Керосин или Вода SwRI/США Многофазный расходомер/Расходомер для измерения расхода влажного газа 20,000 баррелей/день 30 миллион. нормальных кубических футов в сутки 3600 фунтов на дюйм.кв. (245 бар) 120 °F (49°C) Азот H 2 0 Конденсат или Сырая нефть CEES/США Расходомер для измерения расхода влажного газа 3750 баррелей/день 45 миллион. нормальных кубических футов в сутки 1200 фунтов на дюйм.кв. (82 бар) Азот H 2 0 Декан Porsgrunn/Норвегия Многофазный расходомер 9000 баррелей/день 19 миллион. нормальных кубических футов в сутки 1617 фунтов на дюйм.кв. (110 бар) 316°F (140°C) Азот Нефть с низким содержанием газа Попутная вода CMR/Норвегия Многофазный расходомер 6000 баррелей/день 170 тысяч нормальных кубических футов в сутки 30 фунтов на дюйм.кв. (2 бар) от 60 до 75°F (от 15 до 25°C) Воздух H 2 0 Дизель K-Lab/Норвегия Расходомер для измерения расхода влажного газа От 34 тысяч кубических футов в сутки до 1.69 миллионов кубических футов в сутки (от 40 до 2000 действительных кубических метров/час) От 290 до 2100 фунтов на дюйм.кв. (от 20 до 146 бар) Азот H 2 0 Конденсат Daiqing/Китай Многофазный расходомер 16,380 баррелей/день миллион. нормальных кубических футов в сутки 103 фунтов на дюйм.кв. (7 бар) Азот Сырая нефть Попутная вода IFP/Франция Многофазный расходомер 1450 фунтов на дюйм.кв. (100 бар) Центры испытаний
Большие различия используемых технологий приводят к большим различиям в: Описании погрешностей Описание эксплуатационных характеристик Влияние параметров флюида Пределы условий эксплуатации Представление результатов эксплуатации Представление результатов испытаний Поэтому необходимы: Руководства по которым следует использовать технологию Как определять пределы условий эксплуатации Как проверять расходомеры. Что такое точность Ограничения
Текущие действия по составлению рекомендуемых методов и/или руководств для проектирования и эксплуатации многофазных расходомеров: DTI (UK) Инструкции по измерению нефтепродуктов, модуль 7 (декабрь 2033г._ API Многофазный поток – технический документ RP86. Определение дебита скважины NFOGM Справочник по измерению многофазного потока 1-ая редакция выпущена в 1995г. 2-ая редакция выпущена в 2005г. Большое число публикаций
Выпущен для: Норвежского общества измерений нефти и газа и Норвежского общества дипломированных технических и научных профессионалов. Авторы: Shell BP Total ConocoPhillips Norsk Hydro CMR Roxar Framo/Schlumberger