Доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових і газових родовищ Ю. В. Марчук ЗМІСТ Стор

Скачати 1.01 Mb.

Назва	Доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових і газових родовищ Ю. В. Марчук ЗМІСТ Стор
Сторінка	4/7
Дата	18.04.2013
Розмір	1.01 Mb.
Тип	Документи

bibl.com.ua > Фізика > Документи

1 2 3 4 5 6 7

4.5.11 Обчислені величини і значення температурних по-правок, узяті з паспорта приладу, заносять в таблицю повірки (табл. 4.1).

Таблиця 4.1 Результати повірки манометра

№№ східців	Тиск, Р, МПа	Ордината, L, мм	^*	Коефіцієнт температурної поправки, m10³	10^{3 **}
1 . . n

4.5.12 Для зручності визначення значень тиску складають робочу таблицю на основі таблиці повірки приладу (табл. 4.2).

У таблицю потрібно занести такі дані:

значення тиску; 2) значення відліків ординат при прямому ході навантажування; 3) значення температурних поправок.

^* Значення

− частка від ділення поінтервального приросту тиску на відповідний приріст ординат.

^** Значення

− частка від ділення поінтервального приросту коефіцієнта температурної поправки на відповідний приріст ординати.

4.5.1 Обробка діаграми запису тиску

Обробка діаграми полягає у вимірюванні ординат і перерахунку їх на тиск. Вимірювання ординат проводиться так само, як і при лабораторній повірці. При розрахунку значень тиску необхідно використовувати дані з робочої таблиці лабораторної повірки приладів.

Розрахунок значень тиску необхідно провести в такому порядку:

1. Отримують діаграму запису тиску. Вона має вигляд, показаний на рис. 4.3:

0-1 – час від моменту заведення годинникового механізму до моменту початкового пуску манометра;

1-2 – спуск манометра на задану глибину;

2-3 – час перебування манометра на вибої;

3-4 – піднімання манометра на поверхню.

2. Тиск без температурної поправки визначається за формулою:

(4.1)

Рисунок 4.3 – Діаграма запису тиску в свердловині
де Р_таб  табличне значення тиску, що відповідає най-ближчому найменшому значенню ординати, Мпа; L  ви-міряне значення ординати, мм.

3. Температурна поправка на тиск визначається за формулою:

, ^(4.2)

де

 температурна поправка на тиск;

 величина коефіцієнта температурної поправки, що відповідає най-ближчому значенню ординати;

 температура в свердловині;

 температура, при якій проводилася повірка при-ладу, °С,

.

4. Фактичне значення тиску (Р, Мпа) визначають за формулою:

(4.3)

Фактична зведена похибка визначається з виразу:

α =

^. 100 % , (4.4)

де

– максимальна похибка приладу для всіх східців тиску, мм;

– середнє значення ординати для верхньої межі вимірювання, мм.

Чутливість манометра визначається на трьох східцях тиску, що складають відповідно 10, 50 і 90 % від максимального тиску. На кожному наступному східці додається тиск, рівний 0,2 % від верхньої межі вимірювання.

Зміщення лінії на бланку не повинно бути меншим від 0,1 мм при прямому і зворотному ходах. Чутливість мано-метра обчислюють за формулою:

S = Δl/Δp, (4.5)

де Δl – зміна сигналу на виході; Δp – зміна тиску, МПа.

Детальні відомості про проведення тарування приладів наведені в заводських інструкціях, що постачаються у комплекті до кожного приладу заводом-виробником.

4.6 Оформлення звіту
У звіті вказати мету роботи, навести опис порядку по-вірки манометра з таблицями і графіками, порядку обробки діаграми запису.

4.7 Контрольні запитання
4.7.1 У чому полягає повірка манометра?

4.7.2 Коли проводиться повірка манометра?

4.7.3 Схема обв’язки при повірці манометра.

4.7.4 Порядок повірки глибинного манометра.

4.7.5 Розшифровка робочого бланка запису тиску.

4.7.6 Визначити поріг чутливості манометра.

4.7.7 Визначити масштаб запису манометра.

4.8 Список літератури
4.8.1 Васильевский В.Н., Петров А.И. Исследование нефтяных пластов и скважин. – М.: Недра, 1973. – 342 с.

4.8.2 Инструкция по комплексному исследованию газовых и газоконденсатных пластов и скважин/ Под ред. Г.А.Зотова, З.С.Алиева. – М. : Недра, 1980. – 301 с.

4.8.3 Исакович Р.Я. Контрольно-измерительные приборы в добыче нефти. – М.: Гостоптехиздат, 1954. – 357 с.

Л

АБОРАТОРНА РОБОТА № 5

ВИВЧЕННЯ ГЛИБИННИХ ТЕРМОМЕТРІВ

5.1 Мета роботи:
Вивчити конструкції існуючих глибинних термометрів.

5.2 Теоретична частина
В процесі проведення досліджень свердловин ви-мірювання температури проводиться на гирлі (на працюючій струні і в затрубному просторі) і по стовбуру свердловини.

Для вимірювання температури на гирлі свердловини використовуються термометри розширення рідинні (ртутні або спиртові). Їх встановлюють в спеціальні кишені, передбачені у фонтанній арматурі. Ціна поділки застосовуваного термо-метра не повинна перевищувати 0,5 ^оС.

Температуру в стовбурі свердловини вимірюють глибин-ними термометрами з місцевою або дистанційною реєстрацією показів. Ці термічні дослідження передбачають: визначення величини геотермічного градієнта, встановлення розподілу температурного поля в стовбурі свердловини під час її роботи і зупинки, виділення продуктивних нафтогазовіддаючих інтервалів і оцінку дебітів окремих пропластків.

З великого розмаїття приладів для вимірювання і реєстрації температури по стовбуру свердловин за принципом дії можна виділити три основні категорії глибинних термо-метрів: манометричні, термометри розширення (дилато-метричні) і електричні термометри опору.

5.2.1 Манометричні термометри

В манометричних термометрах використовується залежність зміни тиску від температури речовини, що зна-ходиться в посудині зі сталим об’ємом. Манометричні термометри проектують на базі манометрів геліксного типу, вони представлені, в основному, приладами з місцевою реєстрацією. В колишньому СРСР перші манометричні термометри були спроектовані в 1958 р. на базі геліксних манометрів типу МГГ-2У. Дещо пізніше були створені термометри ТГГ, в яких замість розділювального сильфона використовувався термобалон, наповнений рідиною з високим коефіцієнтом терміч-ного розширення (толуолом), а геліксна пружина за-повнювалась водою, коефіцієнт об’ємного розширення якої приблизно в шість разів є меншим, ніж толуола. Заповнення геліксної пружини і термобалона рідинами з різними коефіцієнтами об’ємного розширення дозволяє суттєво зменшити теплову інерцію термометра.

Для вимірювання температур в стовбурі свердловини найбільш широко використовують глибинні термометри “Сиріус” (рис. 5.1), створені на базі геліксних манометрів МГН–2.

Чутливим елементом в ньому є змійовик 1, що з’єднаний з геліксом 2. На вільному кінці гелікса прикріплене перо 5 за допомогою проміжного валика 3 і втулки 4. Покази температури записують на діаграмному бланку, що знаходиться в барабані 6. Барабан обертається за допомогою годинникового механізма 9 через редуктор 8 і ходовий гвинт 7.

Перевагою термометрів типу “Сиріус” є те, що в них межі вимірювання змінюють підбором заповнювачів без зміни параметрів самого гелікса і змійовика. В інституті ВНДІКАнафтогаз розроблені конструкції глибинних термометрів типу “Сиріус” з межами вимірювання температур до 400 ^оС. Ви-користовують такі заповнювачі: фреон-12 з границями ви-мірювання від 0 до 100 ^оС, хлористий етил (80 – 180 ^оС), воду (150-250 ^оС), толуол (200-300 ^оС) і анілін (250-400 ^оС). Максимальний робочий тиск – 100 МПа, довжина – 2000 мм, діаметр – 32 мм, маса – 10 кг.

Недоліками глибинних термометрів типу “Сиріус” є нерівномірність шкали, велика теплова інерція і різна чутливість в діапазоні вимірюваних температур.

Рисунок 5.1 – Принципова схема глибинного

термометра типу “Сиріус”

5.2.2 термометри розширення (дилатометричні термометри)
В термометрах роз-ширення для вимірювання температури використовується теплове розширення тіл. До них відносяться глибинні термометри пружинно- поршневого типу (поршневі термометри) і біметалічні термометри. Пружинно-поршневі термометри з ущільненим поршнем вперше були розроблені в 1930 р. Зараз відомо декілька конструкцій глибинних термо-метрів цього типу.

був також розроблений глибинний пружинно- поршневий термометр ГРТ-1 з межею вимірювання темпе-ратури 180 ^оС. В ньому термобалон розміщений всередині захисного корпусу, що частково заповнений ртуттю. Реєстрація зміни температури у свердловині здійснюється пишучим пером на діаграмному бланку, вкладеному в барабан годинникового приводу.

Основним недоліком поршневих термометрів є необхідність заповнення їх ртуттю, яка є токсичною речовиною. Крім того, в міру збільшення верхньої межі вимірювання температури надійність герметизації поршня зменшується (є можливість витікань рідини з термобалона), а виникаючі при цьому значні деформації ущільнювального кільця знижують поріг чутливості приладу і точність його показів. Витікання рідини з термобалона можна виключити за рахунок використання в якості розділювача сильфонів.

Біметалічні термометри були розроблені ВНДІКАнафтогазом для дослідження свердловин з температурою до 150 ^оС. Чутливий елемент термометра ТГБ-1М – багатовиткова циліндрична пружина – виготовлена із смуги термобіметалу. Конструктивно біметалічні термометри побудовані на базі геліксних манометрів. Біметалічна пружина знаходиться безпосередньо в середовищі, температура якого вимірюється. Вільний кінець пружини повертає вісь, що несе на собі пишуче перо, внаслідок чого на бланку реєструється зміна температури. В зв’язку з тим, що каретка також знаходиться в свердловинному середовищі, вал годинникового приводу ущільнюється. Теплова інерція біметалічних термометрів порівняно невелика, оскільки чутливий елемент повністю зна-ходиться в свердловинній рідині. Проте, як показали до-слідження, зміна зовнішнього тиску суттєво впливає на покази такого термометра.

5.2.3 Дистанційні термометри
Термометри з дистанційною передачею показів на поверхню широко використовують при геофізичних до-слідженнях свердловин.

Основним приладом служить термометр опору, який спускають у свердловину на три- або одножильному кабелі. Вимірювальна схема термометра для роботи з трижильним кабелем являє собою міст опорів, всі плечі якого змонтовані в приладі. Для роботи з одножильним кабелем в приладі встановлюють одне з плечей моста, а інші елементи схеми монтуються на поверхні.

Найбільш розповсюдженими є дистанційні глибинні термометри ТЕГ. Принцип їхньої дії полягає в тому, що зі зміною температури змінюється опір (а також і частота коливань) чутливого елемента. Чутливим елементом є генератор, що керується двома термочутливими резисторами і двома термостатичними ємностями. Зміна опору резисторів, зумовлена зміною температури навколишнього середовища, призводить до зміни періоду коливань генератора. Межі ви-мірювання температури встановлюються з допомогою потенціометра, який знаходиться на поверхні. Живлення свердловинного приладу здійснюється від стабілізованого джерела із напругою 250 В.

Глибинні термометри зарубіжних фірм за принципом дії і технічними характеристиками є аналогічними до приладів виробництва СРСР. Прилади з місцевою реєстрацією ви-пускають фірми: “Лойтерт” (Німеччина), “Амерада”, “Хамбл” і “Кастер” (США), з дистанційною – фірма “Шлюмберже” (Франція).

5.2.4 Підготовка термометра до роботи. методика вимірювання температури. повірка і тарування

термометра

Підготовка термометра манометричного типу та його спуск у свердловину (зокрема, термометра типу “Сиріус”) проводиться так само, як і глибинного манометра МГН-2 внаслідок однотипності їхніх кінематичних схем. методика вимірювання температури манометричним глибинним термометром є аналогічною методиці вимірювання тиску мано-метром МГН-2.

Повірка і тарування термометрів усіх типів проводиться на тих же установках, що і тарування глибинних манометрів, з тією різницею, що при таруванні глибинних термометрів вимірюється і фіксується температура рідини в бані за допомогою термостата.

5.3 Обладнання і прилади
Наочні моделі, макети глибинних приладів, навчальні плакати.

5.4 Самостійна робота студента
Необхідно вивчити теоретичні положення до роботи, вивчити типи і конструкції існуючих глибинних термометрів, підготувати звіт з лабораторної роботи (з обов’язковим рисунком схеми глибинного термометра типу “Сиріус”), а також підготувати відповіді на контрольні запитання.

5.5 Порядок проведення роботи
5.5.1 Ознайомитись з типами існуючих глибинних термо-метрів.

5.5.2 Вивчити конструкцію глибинного термометра типу “Сиріус”.

5.5.3 Ознайомитись з підготовкою термометра до роботи, методикою вимірювання температури та особливостями по-вірки і тарування глибинного термометра.

5.6 Оформлення звіту
У звіті вказати мету роботи, викласти теоретичні положення, описати будову глибинного термометра типу “Сиріус” та порядок проведення роботи. Навести схему глибинного термометра, зробити висновки.

5.7 Контрольні запитання
5.7.1 Що передбачають термічні дослідження в стовбурі свердловини?

5.7.2 За якими двома ознаками класифікують глибинні термометри? На які типи поділяють глибинні термометри за принципом дії?

5.7.3 Конструкція глибинного термометра типу “Сиріус”.

5.7.4 Як проводиться підготовка глибинного термометра до роботи і вимірювання температури?

5.7.5 Як проводиться повірка і тарування глибинного термо-метра?

1 2 3 4 5 6 7

Схожі:

ДО ОФОРМЛЕННЯ ДИПЛОМНИХ ПРОЕКТІВ Буріння нафтових і газових свердловин”; 090314 “Експлуатація газонафтопроводів і газонафтосховищ”; 090312 “Експлуатація нафтових...	КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ Кочкодан Я. М. кандидат технічних наук, доцент кафедри буріння нафтових і газових свердловин Івано-Франківського національного технічного...
МОДУЛЬНИЙ КУРС предмета «ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ» для студентів спеціальностей:... Даною методичною розробкою передбачається розбивка курсу «Основи охорони праці» на 4 самостійних модулі	ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ Кондрат Р. М., Кондрат О. Р. Технологія видобування газу. Розробка та експлуатація газових і газоконденсатних родовищ: Лабораторний...
Зміст Пахаренко В.І., кандидат філологічних наук, доцент кафедри української літератури та компаравістики Черкаського національного університету...	ПЛАНИ СЕМІНАРСЬКИХ ТА ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ Розробник: доцент кафедри кримінального процесу і правосуддя, кандидат юридичних наук, доцент Карабут Л. В
Кафедра фінансів Гроші та кредит Рецензент: доцент кафедри міжнародних економічних відносин Одеського державного економічного університету к е н., доцент Сотніков...	Конституційне право України навчально методичні матеріали для студентів Наулік Наталія Степанівна, кандидат юридичних наук, доцент, доцент кафедри публічного права юридичного факультету Тернопільського...
Кафедра менеджменту організацій МЕТОДИЧНИЙ ПОСІБНИК Рецензенти – завідувач кафедри менеджменту зовнішньоекономічної діяльності, професор Школьний О. О. та доцент кафедри економіки Бурляй...	№1: Психологія вищої школи, її предмет, завдання та методи Лекцію підготувала Тищенко Олена Іванівна, кандидат педагогічних наук, доцент, доцент кафедри юридичної психології, судової медицини...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання