СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕБИТА СКВАЖИНЫ
METHOD OF MEASURING WELL FLOW RATE

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к измерению дебита скважины в процессе ее эксплуатации.
Известен способ измерения дебита продуктивных интервалов скважин, включающий последовательную изоляцию интервалов перфорации и определение расхода жидкости со всех неизолированных интервалов, после чего определяют интегральный и дифференциальный профили притока [авт. свид. SU №983260, кл. Е21В 47/00].
Недостатком известного способа является его недостаточно высокая точность измерения, обусловленная как недостаточно надежной изоляцией интервалов пласта, так и большими погрешностями измерения суммарного количества притока жидкости из неизолированных интервалов.
Известен способ определения дебита скважины, принятый в качестве прототипа, включающий измерение статического и динамического уровней жидкости в пространстве между насосно-компрессорной и обсадной трубой, измерение уровня подъема жидкости в период до следующего цикла подъема скважинного штангового насоса и определение величины дебита по разнице уровней жидкости в обсадной трубе во время подъема и спуска насоса [пат. RU №2229593, кл. Е21В 47/00].
Недостатком известного способа является сложность его осуществления, связанная с необходимостью спуска в межтрубное пространство измерителя уровня, а также невысокая точность измерения, обусловленная периодичностью замеров.
Задача - упростить способ определения дебита при одновременном повышении точности.
Поставленная задача решается тем, что в способе измерения дебита скважины, включающем измерение разности объемов скважинной жидкости в пространстве между насосно-компрессорной и обсадной трубами, измеряемой в процессе спуска насоса, в отличие от прототипа, разность объемов жидкости в пространстве между насосно-компрессорной и обсадной трубами определяют по объему вытесняемого скважинной жидкостью газа, находящегося в обсадной трубе, причем объем вытесняемого газа измеряют путем вытеснения жидкости из резервуара в мерный цилиндр, при этом фиксируют максимальный уровень жидкости в мерном цилиндре, достигнутый в период спуска насоса от предельного верхнего до предельного нижнего положений.
На фиг.1 показана схема осуществления предлагаемого способа.
В обсадной трубе 1 размещена насосно-компрессорная труба 2 с выкидной линией 3. Внутри трубы 2 совершает возвратно-поступательные движения полированный шток 4 скважинной насосной установки. Патрубком 5 пространство между обсадной трубой 1 и насосно-компрессорной трубой 2 соединено с резервуаром 6, который в свою очередь соединяется с мерным цилиндром 7. С помощью поплавка 8 и индуктивной линейки 9 величина уровня жидкости в мерном цилиндре 7 передается в блок обработки информации 10, с которым также соединены датчики предельного верхнего положения 11 и предельного нижнего положения 12, контролирующие процесс движения полированного штока 4.
Способ измерения дебита скважины осуществляется следующим образом.
При движении полированного штока 4 вверх насос поднимает скважинную жидкость, которая через выкидную линию 3 выводится из насосно-компрессорной трубы 2. При этом в пространстве между обсадной трубой 1 и насосно-компрессорной трубой 2 уровень скважинной жидкости понижается из-за всасывания насосом. При нахождении в верхнем предельном положении насос прекращает всасывание жидкости, которая начинает поступать в межтрубное пространство из продуктивного пласта. При этом поднимается уровень жидкости в межтрубном пространстве, что ведет к вытеснению газа из межтрубного пространства в патрубок 5 и резервуар 6. Под воздействием поступающего газа жидкость из резервуара 6 вытесняется в мерный цилиндр 7, снабженный поплавком 8. Измерение уровня жидкости в мерном цилиндре 7 осуществляется путем взаимодействия поплавка 8 и индуктивной линейки 9. Данные о величине уровня жидкости в мерном цилиндре 7 поступают в блок обработки информации 10, причем начало отсчета определяется по сигналу датчика 11, а окончание отсчета - по сигналу датчика 12. Дебит скважины соответствует объему жидкости в мерном цилиндре 7, измеренному в течение одного спуска насоса. При осуществлении подъема насоса уровень скважинной жидкости уменьшается, вследствие чего во внутреннем объеме обсадной трубы создается разрежение. Это приводит к тому, что газ из резервуара 6 всасывается в полость обсадной трубы 1, жидкость из мерного цилиндра 7 возвращается в резервуар 6 и измерительная установка приводится в исходное состояние. Таким образом, применение предложенного способа позволяет осуществлять непрерывный контроль дебита скважины и накопление базы данных об изменении величины дебита за длительный период эксплуатации скважины.
По сравнению с аналогичными способами измерения дебита скважин предлагаемое техническое решение обладает следующими преимуществами:
- более простой методикой измерения, позволяющей производить замеры в режиме реального времени;
- более простой конструкцией устройства, осуществляющего предложенный способ;
- повышенной точностью и достоверностью измерений, обусловленной прямой зависимостью объема вытесняемого газа от дебита скважины.