Доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових і газових родовищ Ю. В. Марчук ЗМІСТ Стор
|
|
Скачати 1.01 Mb.
|
8.5.12 В’язкість нафти визначають за формулою (8.2). Для даного тиску і температури в’язкість обчислюють як середнє арифметичне значення в’язкості, отримане для трьох кутів (15°, 30°, 45°).8.5.13 охолоджуючи воду в термостаті спочатку до 30°С, а потім до 15°С, виконують усі попередні операції. Результати дослідів заносять у табл. 8.2.Таблиця 8.1 – Результати дослідів
Таблиця 8.2 – Результати обробки даних
Будують графік залежності  .8.6 Порядок оформлення звіту У звіті розкрити мету роботи, викласти теоретичні положення по роботі, описати порядок проведення дослідів і навести результати у вигляді таблиць і графіків. Сформулювати висновки. 8.7 Контрольні запитання 8.6.1 Дати означення в’язкості нафти. 8.6.2 Що таке динамічна (абсолютна) і кінематична в’язкість? 8.6.3 Напишіть формулу для визначення абсолютної в’язкості. 8.6.4 Які одиниці виміру в’язкості (в системі CІ та позасистемні) Ви знаєте? 8.7 Список літератури 8.7.1 Гиматудинов Ш.К., Ширковский А.И. Физика нефтяного и газового пласта. М.: Недра, 1982. – 311 с. 8.7.2 Справочная книга по добыче нефти. Под ред. Ш.К.Гиматудинова. – М.: Недра, 1974. – 703 с. 8.7.3 Технология и техника добычи нефти. Учебно-исследовательские работы №№ 1–7. Методические указания. / Бойко В.С., Лысяная Э.В. – Ивано-Франковск, 1986. – 50 с. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 9 ВИВЧЕННЯ ГЛИБИННИХ ПРИЛАДІВ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ДЕБІТУ І ВИТРАТИ РІДИНИ 9.1 Мета роботи: Вивчити будову і принцип дії глибинних витратомірів і дебітомірів, методику роботи з ними. 9.2 Теоретична частина 9.2.1 Призначення і класифікація глибинних витратомірів і дебітомірів За допомогою глибинних витратомірів на нафтових родовищах вирішують наступні технологічні задачі: - визначають дебіт кожного пласта окремо при одно-часно-роздільній експлуатації декількох нафтових горизонтів однією свердловиною; - визначають місце і величину припливу по вертикалі нафтового горизонту для виявлення якості перфорації, ефективності гідравлічного розриву пласта і місць утворення при цьому тріщин; - визначають характер припливу рідини із пласта в свердловину (зміна величини припливу в залежності від вибійного тиску) при гідродинамічних дослідженнях пласта; - виявляють водоприймаючі пропластки в нагнітальних свердловинах і визначають кількість рідини, що надходить до них, при вивченні технологічних процесів підтримання пластового тиску методом закачування води в пласт; - виявляють місця порушень герметичності експлуатацій-ної колони по зміні припливу по стовбуру свердловини; - з’ясовують наявність і величину перетоку рідини з одного продуктивного пласта в інший. За призначенням глибинні прилади для вимірювання витрати рідини поділяють на глибинні витратоміри, при-значені для вимірювання витрати води, що нагнітається у свердловину (рідина рухається від гирла до вибою), і глибинні дебітоміри, які використовують для вимірювання дебітів нафти і газу (рідина надходить із пласта і рухається від вибою до гирла). Конструктивна різниця між цими приладами по-лягає в діаметрі корпусу снаряда: витратоміри мають більший діаметр корпусу, ніж дебітоміри, тому що опускаються в нагнітальні свердловини, витрата рідини через які, як правило, більша, ніж у видобувних. Діаметр корпусу глибинних дебіто-мірів не перевищує 40-42 мм. Глибинні витратоміри і дебітоміри повинні відповідати наступним вимогам, що зумовлені особливостями їхньої експлуатації: - невеликий діаметр в зв’язку з обмеженням діаметра насосно-компресорних труб або експлуатаційної колони; - можливість використання при високому тиску на вибої свердловини; - оснащення пристроями, за допомогою яких забезпечується проходження через вимірювальний прилад всієї рідини, що протікає через даний переріз досліджуваної свердловини. Найістотнішою з цих особливостей є те, що при ви-мірюванні витрати рідини у свердловинах, коли потрібно досліджувати зміну витрати по довжині фільтра, прилад у свердловині може займати найрізноманітніші положення (знаходитися в центрі свердловини або лежати на стінці), в результаті чого швидкісний напір рідини буде змінюватися і тим самим прилад буде реєструвати різну витрату. Останню умову можна виконати шляхом застосування пакера, який перекриває кільцевий зазор між приладом і внутрішніми стінками насосно-компресорних труб або експлуатаційної колони і спрямовує весь потік через калібровані отвори у камеру приладу. Крім того, здійснюють центруван-ня витратоміра у стовбурі свердловини з допомогою центраторів. За принципом дії (методом вимірювання витрати) глибинні витратоміри можна поділити на прилади, в яких використовується метод постійного перепаду тиску, швидкісні і компенсаційні. В основу швидкісного методу вимірювання витрати покладена залежність витрати Q від швидкості потоку рідини ω: Q = ω.F ;  , (9.1)де ω швидкість потоку, м/с; F – площа поперечного перерізу потоку, м2. При певному поперечному перерізі труби швидкість потоку ω буде мірою витрати. У приладах, що використовують швидкісний метод вимірювання витрати в якості чутливого елемента використовують вертушку або крильчатку. Кількість обертів вертушки або крильчатки є пропорційною швидкості потоку, а отже, витраті. Залежність між кількістю обертів вертушки і швидкістю потоку рідини може бути виражена таким співвідношенням:  (9.2)де n кількість обертів вертушки; с коефіцієнт пропорційності. Підставивши значення швидкості з формули (9.1) у формулу (9.2) одержимо  (9.3)Отже, при сталих с і F кількість обертів вертушки або крильчатки буде пропорційною витраті. За способом реєстрації дебіту або витрати дебітоміри поділяються на прилади з місцевою реєстрацією і дистанційні дебітоміри та витратоміри. Один з перших витратомірів (дебітомірів), що був розроблений в США приблизно в 1949 р., мав досить примітивну конструкцію. В ньому застосовувався турбінний перетворювач витрати. Для отримання відмітки часу прилад був обладнаний спеціальним механізмом, змонтованим в корпусі приладу. Керування цим механізмом здійснювалось з поверхні. Через рівні проміжки часу дротина, на якій прилад спускався у свердловину, звільнялась, і прилад вільно падав униз, а потім різко гальмувався. При цьому на бланку креслилась лінія, перпендикулярна до лінії витрати. Відстань між двома лініями служила характеристикою частоти обертання турбінки, а відповідно, виміряної витрати. Такий витратомір мав низку недоліків, зумовлених відсутністю струминонапрямного пристрою. Пізніші моделі свердловинних витратомірів почали обладнувати спеціальними струминонапрямними пристроями, що отримали назву пакеруючих. Пакеруючі пристрої складаються з пакера і приводу. 9.2.2 Глибинні дебітоміри з місцевою реєстрацією Прилади цієї групи мають поплавково-пружинні і турбінні датчики витрати. Колона перекривається з допомогою механічних пакеруючих пристроїв. 9.2.2.1 Глибинний дебітомір ГД-1 Глибинний дебітомір ГД-1 (рис. 9.1) являє собою прилад поплавково-пружинного типу з механічним пакеруючим пристроєм. Вимірювальна частина складається з циліндричного поплавка 13, жорстко з’єднаного зі штангою 11, на кінці якої закріплена пластина 6 з пишучим пером 5. Всі рухомі деталі (поплавок, штанга і пишуче перо) підвішені на пружині 7, один кінець якої з’єднаний з корпусом приладу, а другий – зі штангою поплавка. Для підтримання поплавка в нульовому положенні служить пружина 10. Кільця 8 і 9, закріплені на штанзі, відповідають граничним положенням поплавка. Під дією вимірюваного потоку рідини поплавок переміщується вгору по вимірювальному циліндру 12, що має поздовжні щілини для виходу рідини. При цьому площа прохідного перерізу щілин збільшується, і одночасно зростає вага рухомих деталей поплавкової системи за рахунок зменшення натягу пружини 7. Переміщення поплавкової системи триватиме доти, поки не настане рівність сил, що діють на поплавок. Таким чином, висота підйому поплавка характеризує кількість рідини, що протікає через прилад в даний момент часу. Зміна дебіту нафти реєструється пером на бланку 3, що вставляється в барабан 4, який приводиться в обертання підсиленим годинниковим механізмом 2 (типу 2ИЧП-М) через понижуючий планетарний редуктор. планетарний редуктор зменшує частоту обертання барабана до одного оберту за 4 год. Вихідний вал редуктора ущільнений парою гумових кілець і герметизує камеру годинникового механізму з боку вимірювальної частини.  Рисунок 9.1 – Глибинний дебітомір ГД-1 Пакеруючий пристрій глибинного дебітоміра складається з пакера і гідравлічного реле часу. Пакер парасолькового типу, зібраний з дванадцятьох бронзових пелюсток 19, припаяних до сталевих пластин, які шарнірно з’єднані зі струмино-напрямною трубою 15, що має вікна 17 для входу рідини. Кожна пелюстка парасолі розкривається за рахунок пружної деформації попередньо стиснутих плоских пружин 16. Для запобігання забруднення і заклинювання шарнірів торцеві щілини в шарнірних з’єднаннях пакера перекриті гумовим кільцем 14. Між розділювальним поршнем 24 гідравлічного реле і сталевим кільцем 20, що утримує пелюстки пакера в зібраному вигляді, введено проміжну ланку, яка забезпечує більш плавне і надійне розкриття парасолі пакера. При спуску приладу в свердловину розділювальний поршень гідравлічного реле під дією тиску навколишнього середовища переміщується вниз, витісняючи оливу, що за-повнює камеру реле, через ніпель 25 і капіляр 26 в порожнину 27, що знаходиться під атмосферним тиском. Під час холостого ходу розділювального поршня собачки 21, які утримують сталеве кільце 20, ковзають по виточці на хвостовику поршня 23. В кінці холостого ходу при витримці приладу на заданій глибині хвостовик розділювального поршня своєю конічною потовщеною частиною розсуває собачки. Останні виходять із зачеплення із сталевим кільцем (муфтою). Муфта під дією попередньо стиснутої пружини 18 рухається вниз, звільняючи тим самим пелюстки пакера, які в свою чергу під дією сталевих пластинчастих пружин 16 повертаються навколо шарнірів і, прийнявши форму розкритої парасолі, притискаються до стінок колони. Прилад спускається у свердловину на дротині, закріпленій в хвостовику 1. Глибинний дебітомір ГД-1 призначений для вимірювання дебітів в діапазоні 10-150 м3/доб. Зовнішній діаметр при-ладу 35 мм, діаметр вимірювального циліндра 50 мм при загальній довжині приладу 2065 мм, маса приладу 12 кг. Подібну конструкцію має дебітомір-витратомір ДГВ-2, розроблений в УФНДІ. Він складається з трьох основних частин: вимірювально-реєструючого пристрою (вимірювального датчика), пакера і пружинного приводу з гідравлічним реле часу. Дебіт рідини вимірюється наступним чином. Після розкриття пакера потік рідини поступає в калібровану трубу приладу і діє на турбінку, ротор якої обертається в пластмасових підшипниках з конічними агатовими підп’ятниками. Обертання турбінки передається пишучому перу через магнітну муфту і понижуючий редуктор. Турбінка виготовлена з алюмінієвого сплаву або органічного скла і має шість лопатей. Частота обертання пера є прямо пропорційною величиною частоті обертання турбінки, а відповідно, кут повороту пера за певний відрізок часу є пропорційним сумарній частоті обертання турбінки за той же відрізок часу. Довжина лінії запису буде прямо пропорційною вимірюваній витраті рідини. Аналогічну конструкцію мають глибинні дебітоміри типу ДГР-2 і ДГРГ-2 (ДГРГ-2А). Як і прилад ДГВ-2, дебітомір ДГР-2 має турбінний датчик витрати. Швидкість обертання турбінки, пропорційна вимірюваній витраті рідини або газу, визначається в цих приладах за довжиною відрізка лінії на діа-грамному бланку. На осі обертальної турбінки закріплене пишуче перо. Довжина лінії, накресленої пером на бланку за певний про-міжок часу, є пропорційною швидкості обертання турбінки. Чим довшим є відрізок лінії, тим, відповідно, більшою є ви-міряна витрата в даний проміжок часу і навпаки. Для отримання відміток часу в приладах турбінного типу реєструючий пристрій обладнаний спеціальним механізмом – відмітчиком часу, з допомогою якого барабан з діаграмним бланком через кожні п’ять хвилин стрибкоподібно переміщується вниз. При цьому на бланку записуються відрізки прямих ліній, зміщених одна відносно іншої на 1 мм. Стрибкоподібне переміщення барабана здійснюється за рахунок періодичного вмикання храпового ділильного механізму при роботі годинникового приводу. 9.2.2.2 Глибинний дебітомір ДГРГ-2 (ДГРГ-2А) Глибинний дебітомір ДГРГ-2 (ДГРГ-2А) призначений для дослідження газових свердловин. Його ще називають газовим дебітографом. Відмінність його конструкції від дебіто-міра ДГР-2 полягає в тому, що в ньому використовується понижуючий редуктор із передавальним відношенням 1:25000, а замість пакеруючого пристрою в нижній частині приладу встановлений центратор з пружинним штовхачем. Центратор призначений для фіксації дебітоміра у свердловині. Він складається з чотирьох пластинчастих полозів, штовхача і пружини, що розпирає полози. Прилад дозволяє проводити вимірювання дебіту в 24 інтервалах в процесі одного його спуску. Тривалість досліджень при цьому не перевищує 2 год. Для розшифровки діаграми запису дебітографа ДГРГ–2А на поверхні по контрольному годиннику фіксують тривалість всього процесу вимірювань. Найбільш розповсюджені швидкісні дебітоміри і витратоміри з дистанційним керуванням (пакерні, безпакерні, з обертальною турбінкою-датчиком та із загальмованою турбінкою-датчиком): РГД-1, РГД-3, РГД-5, РГД-6, РГД-2М, “Терек-3”, “Кобра-36Р”, ДГД-2, ДГД-4 та ін. Дебітоміри мають дистанційно керовані пакеруючі пристрої. В якості датчика використовуються турбінки, що обертаються в кільцевій магнітній муфті. Дистанційні дебітоміри обладнані простими контактними перетворювачами швидкості обертання турбінки в електричний сигнал і різними типами пакеруючих пристроїв. Обертальна турбінка створює імпульси, що відповідають дебіту. Імпульси по кабелю передаються на поверхню і реєструються на самописці або візуально. |
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... |
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua