[go: up one dir, main page]

RU2225507C1 - Device for measuring water percentage in oil in wells - Google Patents

Device for measuring water percentage in oil in wells Download PDF

Info

Publication number
RU2225507C1
RU2225507C1 RU2002118412/03A RU2002118412A RU2225507C1 RU 2225507 C1 RU2225507 C1 RU 2225507C1 RU 2002118412/03 A RU2002118412/03 A RU 2002118412/03A RU 2002118412 A RU2002118412 A RU 2002118412A RU 2225507 C1 RU2225507 C1 RU 2225507C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
oil
wells
liquid
gas
Prior art date
Application number
RU2002118412/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002118412A (en
Inventor
Г.Ф. Александров
В.Я. Соловьев
А.Е. Назаров
В.Г. Белов
В.А. Иванов
Original Assignee
Александров Гелий Федорович
Соловьев Владимир Яковлевич
Назаров Алексей Евгеньевич
Белов Владимир Григорьевич
Иванов Владимир Анатольевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александров Гелий Федорович, Соловьев Владимир Яковлевич, Назаров Алексей Евгеньевич, Белов Владимир Григорьевич, Иванов Владимир Анатольевич filed Critical Александров Гелий Федорович
Priority to RU2002118412/03A priority Critical patent/RU2225507C1/en
Publication of RU2002118412A publication Critical patent/RU2002118412A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2225507C1 publication Critical patent/RU2225507C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: oil deposits exploiting. SUBSTANCE: device has measuring tank and pressure sensor. Measuring tank is separated into measuring and draining enclosures by a dividing wall. In the upper part of measuring tank a joining pipe for venting draining enclosure with gas is made and connected to lower part of draining enclosure by means of pipe. EFFECT: simplified construction and increased reliability of device. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области разработки и эксплуатации нефтяных месторождений, в частности к измерению обводненности нефти в скважинах.The invention relates to the field of development and operation of oil fields, in particular to the measurement of water cut in oil wells.

Наиболее распространенный метод определения обводненности нефти в скважинах, используемый на нефтяных месторождениях, заключается в периодическом взятии проб с последующим анализом их в химической лаборатории. Этот метод основан на том, что при известном объеме масса водонефтяной жидкости прямо пропорциональна ее плотности. Основной недостаток этого метода - это невозможность его автоматизации. Существуют и другие методы измерения плотности жидкости: поплавковые, гидростатические, вибрационные, радиоактивные и др. [1], которые не находят применения в нефтедобывающей промышленности из-за специфических условий производства;The most common method for determining water cut in wells used in oil fields is to periodically take samples and then analyze them in a chemical laboratory. This method is based on the fact that, with a known volume, the mass of oil-water liquid is directly proportional to its density. The main disadvantage of this method is the impossibility of its automation. There are other methods of measuring fluid density: float, hydrostatic, vibrational, radioactive, etc. [1], which are not used in the oil industry due to specific production conditions;

- объект измерения - водонефтяная жидкость с растворенным в ней газом очень сложный;- object of measurement - a water-oil liquid with a gas dissolved in it is very complex;

- полевые условия работы такого устройства.- field conditions for the operation of such a device.

Из уровня техники известен плотномер сильфонный с унифицированным пневмопреобразователем типа ПЖС-П [1]. В этом устройстве измеряется гидростатическое давление столба жидкости при постоянной его высоте. Жидкость, содержащаяся в измерительной емкости, действует на измерительные сильфоны, разнесенные по высоте и связанные между собой коромыслом. Сильфоны изолированы от жидкости и в них подается воздух. Гидростатическое давление жидкости приводит к неодинаковой деформации измерительных сильфонов. Это перемещение сильфонов передается коромыслу, связывающему измерительные сильфоны, и затем через систему рычагов с помощью унифицированного пневмопреобразователя к пьезометрическому датчику давления.The prior art well-known bellows densitometer with a unified pneumatic transducer type ПЖС-П [1]. This device measures the hydrostatic pressure of a liquid column at a constant height. The liquid contained in the measuring tank acts on the measuring bellows spaced in height and connected by a beam. The bellows are isolated from the liquid and air is supplied into them. Hydrostatic fluid pressure leads to uneven deformation of the measuring bellows. This movement of the bellows is transmitted to the beam connecting the measuring bellows, and then through a system of levers using a standardized pneumatic transducer to the piezometric pressure sensor.

К недостаткам известного устройства [1] следует отнести:The disadvantages of the known device [1] include:

- сложность устройства, требующая квалифицированного обслуживающего персонала и исключающая работу в полевых условиях;- the complexity of the device, requiring qualified maintenance personnel and excluding work in the field;

- наличие сжатого воздуха, которое требует дополнительных затрат;- the presence of compressed air, which requires additional costs;

- сложность объекта измерения, непрерывное выделение газовой фазы в замкнутом объеме измерительной емкости.- the complexity of the measurement object, the continuous evolution of the gas phase in a closed volume of the measuring capacity.

Ближайшим аналогом заявленного является устройство для измерения обводненности нефти, содержащее измерительную емкость и датчик для измерения давления [2].The closest analogue of the claimed is a device for measuring water cut in oil, containing a measuring capacitance and a sensor for measuring pressure [2].

Основным недостатком устройства [2] является его сложность.The main disadvantage of the device [2] is its complexity.

Задача изобретения заключается в упрощении устройства для автоматического измерения обводненности нефти при одновременном повышении надежности его работы на нефтяных месторождениях.The objective of the invention is to simplify a device for automatically measuring the water cut of oil while increasing the reliability of its operation in oil fields.

Выполнение задачи достигается тем, что принцип действия устройства непосредственно связан с работой автоматизированной групповой замерной установки (АГЗУ), например, типа "Спутник АМ-40", используемой для измерения дебита скважин на нефтяных месторождениях [3]. Следует отметить, что работа АГЗУ типа "Спутник А" не предусматривает измерение другого значимого для разработки нефтяного месторождения параметра - обводненности нефти. Измерение дебита нефтедобывающих скважин с помощью АГЗУ осуществляют путем кратковременного пропускания жидкости, накопившейся в сепараторе, через турбинный измеритель расхода. Циклический метод измерения дебита нефтедобывающих скважин обеспечивает пропускание потока жидкости через счетчик в узком диапазоне изменения расхода, что позволяет проводить измерение дебита скважин в широком диапазоне. Водонефтяная жидкость, прошедшая через счетчик, поступает в измерительную емкость устройства, разделенную перегородкой на две камеры, и перетекает из одной камеры в другую. Прохождение жидкости через счетчик и устройство происходит при закрытом газовом клапане. По завершении цикла измерения расхода с помощью АГЗУ измерительная магистраль перекрывается регулятором расхода и в измерительной камере устройства остается столб жидкости, высота которого определяется высотой перегородки. Завершению цикла измерения дебита соответствует открытие газового клапана, и в верхнюю часть устройства подается газ из сепаратора АГЗУ, который продувает сливную камеру устройства. Измерение гидростатического давления столба жидкости производится с помощью дифференциального манометра при закрытом состоянии регулятора расхода.The task is achieved in that the principle of operation of the device is directly related to the operation of an automated group metering unit (AGZU), for example, of the "Sputnik AM-40" type, used to measure the flow rate of wells in oil fields [3]. It should be noted that the work of the satellite type "Sputnik A" does not provide for the measurement of another parameter significant for the development of an oil field - water cut. The production rate of oil wells using AGZU is carried out by briefly passing the fluid accumulated in the separator through a turbine flow meter. The cyclic method for measuring the flow rate of oil producing wells ensures that the fluid flow passes through the meter in a narrow range of flow rates, which allows measuring the flow rate of wells in a wide range. The oil-water liquid that has passed through the meter enters the measuring capacity of the device, which is divided by a partition into two chambers, and flows from one chamber to another. The passage of fluid through the meter and device occurs when the gas valve is closed. At the end of the flow measurement cycle with the aid of a gas condensate generator, the measuring line is blocked by the flow regulator and a liquid column remains in the measuring chamber of the device, the height of which is determined by the height of the partition. The completion of the flow measurement cycle corresponds to the opening of the gas valve, and gas is supplied to the upper part of the device from the separator AGZU, which blows the drain chamber of the device. The hydrostatic pressure of a liquid column is measured using a differential pressure gauge when the flow regulator is closed.

Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что измерение гидростатического давления жидкости по высоте ее столба известно. Однако при использовании заявляемого устройства с АГЗУ, принцип действия которого основан на накоплении жидкости в сепараторе с последующим пропусканием ее через счетчик, позволяет измерять гидростатическое давление после пропускания очередной порции водонефтяной жидкости. Строго фиксированная высота столба жидкости позволяет повысить надежность определения плотности. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".A comparison of the proposed solutions with other technical solutions shows that the measurement of the hydrostatic pressure of the liquid along the height of its column is known. However, when using the inventive device with AGZU, the principle of which is based on the accumulation of liquid in the separator and then passing it through the meter, it is possible to measure the hydrostatic pressure after passing another portion of the oil-water liquid. Strictly fixed height of the liquid column improves the reliability of determining the density. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".

Техническая сущность изобретения поясняется принципиальной схемой устройства, приведенной на чертеже.The technical essence of the invention is illustrated by the circuit diagram of the device shown in the drawing.

Устройство для измерения обводненности нефти в скважинах содержит измерительную емкость 1, разделенную перегородкой 2 на две камеры: измерительную 3 и сливную 4. Измерительная камера имеет два патрубка 5 и 6 для присоединения датчика давления 7. В верхней части емкости устройства имеется патрубок 8, соединенный трубкой 9 с нижней частью сливной камеры.A device for measuring water cut in oil in wells contains a measuring tank 1, divided by a partition 2 into two chambers: a measuring chamber 3 and a drain 4. The measuring chamber has two nozzles 5 and 6 for attaching a pressure sensor 7. At the top of the device’s tank there is a nozzle 8 connected by a tube 9 with the bottom of the drain chamber.

Устройство работает следующим образом. Очередная порция водо-нефтяной жидкости поступает от АГЗУ в измерительную камеру 3 устройства и перетекает через перегородку 2 в сливную камеру 4 и далее на выход из устройства. По завершении цикла измерения расхода измерительная магистраль АГЗУ перекрывается и в измерительной камере 3 остается столб жидкости, высота которого определяется высотой перегородки 2. Газ, поступающий в устройство от АГЗУ через патрубок 8, продувает и освобождает от жидкости сливную камеру 4. Трубка 9 необходима для выравнивания давления в верхней части измерительной емкости и нижней части сливной камеры 4. Эта трубка исключает образование газовой пробки в верхней части устройства и, соответственно, перетекание жидкости из измерительной камеры 3 в сливную камеру 4 после прекращения подачи водонефтяной жидкости в устройство. С помощью датчика давления 7, например дифференциального манометра "Сапфир ДД", измеряется гидростатическое давление столба жидкости, находящейся в измерительной камере 3.The device operates as follows. The next portion of the water-oil liquid comes from the AGZU into the measuring chamber 3 of the device and flows through the partition 2 into the drain chamber 4 and then to the exit of the device. At the end of the flow measurement cycle, the AGZU measuring line is closed and a liquid column remains in the measuring chamber 3, the height of which is determined by the height of the partition 2. The gas entering the device from the AGZU through the pipe 8 blows and releases the drain chamber 4. The pipe 9 is necessary for alignment pressure in the upper part of the measuring tank and the lower part of the drain chamber 4. This tube eliminates the formation of a gas plug in the upper part of the device and, accordingly, the flow of liquid from the measuring th chamber 3 into the drain chamber 4 after stopping the flow of oil-water liquid into the device. Using a pressure sensor 7, for example, a differential pressure gauge "Sapphire DD", the hydrostatic pressure of the liquid column in the measuring chamber 3 is measured.

Автоматизация процесса измерения обводненности непосредственно связана с работой АГЗУ, которая открывает и закрывает магистраль с турбинным счетчиком объемного расхода жидкости, а также автоматически подключает к сепаратору АГЗУ тестируемые скважины. После протекания очередной порции водонефтяной жидкости через устройство сигнал от датчика давления 7 поступает в контроллер, управляющий работой АГЗУ. Контроллер проводит пересчет давления в плотность, а плотность в коэффициент обводненности. Полученный результат автоматически отправляется в базу данных или другое хранилище.The automation of the water cut measurement process is directly related to the operation of the gas-filling unit, which opens and closes the line with a turbine meter for volumetric flow of liquid, and also automatically connects the tested wells to the gas-separator separator. After the flow of the next portion of the oil-water liquid through the device, the signal from the pressure sensor 7 enters the controller that controls the operation of the AGZU. The controller converts the pressure into density, and the density into the coefficient of water cut. The result is automatically sent to the database or other storage.

Работа заявляемого устройства для измерения обводненности нефти в скважинах в комплекте с АГЗУ, например, типа "Спутник АМ-40" на нефтяных месторождениях обеспечивает надежное определение воды и нефти в жидкости. Простота устройства не требует квалифицированного обслуживающего персонала, при этом исключается необходимость взятия проб жидкости с последующим их анализом в химической лаборатории. Таким образом, использование устройства для измерения обводненности нефти в скважинах совместно с АГЗУ, измеряющей дебит нефтедобывающих скважин, позволяет автоматизировать процесс измерения обводненности водонефтяной жидкости непосредственно на нефтяных месторождениях.The operation of the inventive device for measuring the water content of oil in wells complete with AGZU, for example, of the type "Sputnik AM-40" in oil fields provides a reliable determination of water and oil in a liquid. The simplicity of the device does not require qualified maintenance personnel, while eliminating the need for liquid sampling with subsequent analysis in a chemical laboratory. Thus, the use of a device for measuring the water content of oil in wells in conjunction with the AGZU, which measures the flow rate of oil producing wells, allows us to automate the process of measuring the water content of oil-water liquids directly in oil fields.

Источники информацииSources of information

1. Исакович Р.Я., Попадько В.Е. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа: Учебник для техникумов. -М.: Недра, 1985.1. Isakovich R.Ya., Popadko V.E. Control and automation of oil and gas production: A textbook for technical schools. -M .: Nedra, 1985.

2. Патент США № 5394339 A, кл. G 01 N 9/26, публ. 28.02.1995.2. US Patent No. 5394339 A, cl. G 01 N 9/26, publ. 02/28/1995.

3. Исакович Р.Я., Логинов В.И., Попадько В.Е. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газовой промышленности. Учебник для вузов. -М.: Недра, 1983, с. 314-344.3. Isakovich R.Ya., Loginov V.I., Popadko V.E. Automation of production processes in the oil and gas industry. Textbook for high schools. -M .: Nedra, 1983, p. 314-344.

Claims (1)

Устройство для измерения обводненности нефти в скважинах, содержащее измерительную емкость, датчик измерения давления, отличающееся тем, что измерительная емкость содержит перегородку, разделяющую ее на измерительную и сливную камеры, и в верхней части измерительной емкости имеется патрубок для продувания сливной камеры газом, соединенный трубкой с нижней частью сливной камеры.A device for measuring the water cut of oil in wells, containing a measuring tank, a pressure measuring sensor, characterized in that the measuring tank contains a partition separating it into a measuring and drain chamber, and in the upper part of the measuring tank there is a pipe for blowing the drain chamber with gas, connected by a pipe to bottom of the drain chamber.
RU2002118412/03A 2002-07-08 2002-07-08 Device for measuring water percentage in oil in wells RU2225507C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118412/03A RU2225507C1 (en) 2002-07-08 2002-07-08 Device for measuring water percentage in oil in wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118412/03A RU2225507C1 (en) 2002-07-08 2002-07-08 Device for measuring water percentage in oil in wells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002118412A RU2002118412A (en) 2004-01-20
RU2225507C1 true RU2225507C1 (en) 2004-03-10

Family

ID=32390546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002118412/03A RU2225507C1 (en) 2002-07-08 2002-07-08 Device for measuring water percentage in oil in wells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2225507C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2519236C1 (en) * 2013-01-10 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтесервисные технологии" Method for determining parameters of oil-gas-water flow
RU2520251C1 (en) * 2013-06-17 2014-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for determination of product water cut in oil producing well
RU2531500C1 (en) * 2013-05-06 2014-10-20 Генрих Саакович Абрамов Method for identification of well with variable water cut at well pad
RU2610941C1 (en) * 2015-12-02 2017-02-17 Ильдар Зафирович Денисламов Evaluation method of production watering in oil-producing well
RU2637672C1 (en) * 2016-10-27 2017-12-06 Юрий Вениаминович Зейгман Method for determining water content of borehole oil

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109682713B (en) * 2019-02-21 2024-04-19 吉林大学 Automatic determination device and determination method for oil content of oil shale
CN111141635A (en) * 2020-01-20 2020-05-12 盘锦辽河油田博洋工控技术有限公司 Method for obtaining water content of crude oil, crude oil water content measuring mechanism and system
CN113686397A (en) * 2021-08-19 2021-11-23 胡克 Method and system for accurately measuring oil well production and measuring crude oil water content in oil field

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИСАКОВИЧ Р.Я. и др. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газовой промышленности. - М.: Недра, 1983, с. 314-334. ИСАКОВИЧ Р.Я. и др. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа. - М.: Недра, 1976, с. 141-145, 106-108. ДЕМИХОВ В.И. и др. Контрольно-измерительные приборы при бурении скважин. - М.: Недра, 1980, с. 168-181. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2519236C1 (en) * 2013-01-10 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтесервисные технологии" Method for determining parameters of oil-gas-water flow
RU2531500C1 (en) * 2013-05-06 2014-10-20 Генрих Саакович Абрамов Method for identification of well with variable water cut at well pad
RU2520251C1 (en) * 2013-06-17 2014-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for determination of product water cut in oil producing well
RU2610941C1 (en) * 2015-12-02 2017-02-17 Ильдар Зафирович Денисламов Evaluation method of production watering in oil-producing well
RU2637672C1 (en) * 2016-10-27 2017-12-06 Юрий Вениаминович Зейгман Method for determining water content of borehole oil

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002118412A (en) 2004-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6212948B1 (en) Apparatus and method to obtain representative samples of oil well production
RU2168011C2 (en) Well testing automated system and method of its operation
US9696193B2 (en) Real-time measurement of reservoir fluid properties
RU2270981C2 (en) System and method for measuring multi-phase stream
EP0523068B1 (en) Improvements to two and three-phase flow measurement
RU2225507C1 (en) Device for measuring water percentage in oil in wells
RU2532490C1 (en) Method and installation for flow rate measurement of products from gas-condensate and oil wells
RU2307930C1 (en) Device for measuring oil, gas and water debit of oil wells
CN112459764A (en) Multifunctional oil-gas separation metering device
CN111811977B (en) Runoff sediment content and flow measurement device and measurement method
US4025311A (en) Programmed fluid sampling and analysis apparatus
US6041668A (en) Method and apparatus for taking samples in a gas outlet pipe of a liquid/gas separator fed with an oil well effluent
US1364035A (en) Method of sampling a liquid, vaporous, or gaseous product
CN103710681A (en) Testing apparatus and testing method for reaction source bottle
CN200946501Y (en) Oil well metering device
RU66779U1 (en) INSTALLATION OF BOREHOLD ACCOUNTING OF HYDROCARBON PRODUCTS
RU166008U1 (en) DEVICE FOR MEASURING LIQUID MEDIA PARAMETERS
CN201926490U (en) Exit oil/water two-phase metering system
CN214366025U (en) Multifunctional oil-gas separation metering device
RU2299321C2 (en) Method and device for oil and gas-condensate well production measurement in air-tight oil collection systems
RU2670293C1 (en) Method for selecting formation liquid without hydrocarbon gas production to the atmosphere
RU2749256C1 (en) Mobile standard of the 2nd discharge for verification of well measurement units
CN219810799U (en) Solution concentration on-line measuring device
RU35824U1 (en) SEPARATORY INSTALLATION FOR MEASURING OIL WELL DEBIT
RU2750371C1 (en) Separation tank for well measurement units

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100709