ПЕРЕДВИЖНАЯ ЗАМЕРНАЯ УСТАНОВКА

Заявляемая полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и предназначена для измерения дебита жидкости в весовых и объемных единицах, добываемой из нефтяной скважины с высоким процентом обводненности и низким газовым фактором.
Предпосылки для создания полезной модели.
На сегодняшний день на добывающих нефтяных скважинах, где отсутствуют замерные установки, на скважинах с высоким процентом обводненности продукции, с низким газовым фактором, а также на малодебитных скважинах существует проблема получения качественных достоверных замеров добываемой продукции скважин.
Анализ существующего уровня техники в данной области показал следующее.
Известна установка для измерения продукции скважин, содержащая две измерительные емкости, сообщенные между собой в верхней и нижней частях трубопроводами. Емкости снабжены дифференциальными манометрами и датчиками верхнего и нижнего уровней жидкости. Сепарационная емкость выполнена в виде отдельного блока, один выход которого сообщен с трубопроводом, соединяющим емкости в верхней части, а другой через переключатель потока с трубопроводом, соединяющим емкости в нижней части. (Патент РФ №2057922, класс МПК Е 21 В 47/00 «Установка для измерения продукции скважин»).
Недостатками известной установки являются невысокая точность измерения, как по объему, так и по составу продукции скважины.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство для измерения дебита нефтяных скважин, содержащее сепаратор с гидроциклоном и успокоителем с датчиками и жидкостные
линии, микропроцессор. При этом устройство снабжено переключателем для поочередного подключения к сборному коллектору выпускных линий, а после переключателя установлен обратный клапан, а на жидкостной линии -насос.(ПМ №9478, класс МПК Е 21 В 47/10 «Устройство для измерения дебита нефтяных скважин»).
Недостатками данного устройства является ограничение диапазона измерений, инерционность по газу при малом газовом факторе, сложность конструкции.
Целью предлагаемого технического решения является определение дебита продукции скважин по нефти, воде и газу независимо от состава измеряемой среды меньшими затратами и повышение точности измерения.
Поставленная цель решается применением передвижной замерной установки, имеющей измерительную оттарированную емкость, оборудованную запорно-измерительной аппаратурой (кранами, уровнемером и манометром), пробоотборник, счетчик количества жидкости (СКЖ), насос и дыхательный клапан.
Новым является то, что передвижная замерная установка снабжена сепаратором-отбойником, установленным перед СКЖ, где происходит частичная сепарация замеряемой жидкости.
Новым является и то, что показания уровнемера и СКЖ выводятся на вторичный блок регистрации, тем самым, обеспечивая возможность контроля уровня в измерительной оттарированной емкости и обеспечивая возможность последующей передачи и регистрации данных в диспетчерском пункте.
Новым является также и то, что возможен учет количества жидкости через СКЖ - массовый, а через измерительную оттарированную емкость - объемный, с возможностью сравнения показаний по массе и объему.
Предлагаемая передвижная замерная установка представлена:
на фигуре 1 - общий вид;
на фигуре 2 - принципиальная схема передвижной замерной установки.
Установка изготовлена на базе одноосного прицепа (фиг.1) и является передвижной. Она содержит измерительную оттарированную емкость 1 (фиг.2), оборудованную запорно-измерительной аппаратурой (кранами 2-6, уровнемером 7, техническим манометром 8), пробоотборник 9, счетчик количества жидкости (СКЖ) 10, насос 11, сепаратор-отбойник 12, установленный перед СКЖ 10, где происходит частичная сепарация замеряемой жидкости и дыхательный клапан 13.
Передвижная замерная установка работает следующим образом.
Перед началом замера передвижную замерную установку устанавливают в строго горизонтальном положении с помощью регулировочных винтов (на фиг. не указаны). Передвижную замерную установку подключают к замеряемой скважине с помощью гибких рукавов высокого давления (на фиг. не обозначены). Путем открытия крана 2 (фиг.2) замеряемая жидкость проходит через сепаратор-отбойник 12, где происходит частичная сепарация замеряемой жидкости. Далее жидкость поступает в СКЖ 10, где происходит учет замеряемой жидкости, а показания СКЖ выводятся на вторичный блок. (фиг.1)
Передвижная замерная установка позволяет производить параллельный объемный замер в измерительную оттарированную емкость 1, для чего открывается кран 3 и производится набор замеряемой жидкости. Уровень в измерительной оттарированной емкости 1 контролируется уровнемером 7 и отображается на вторичном блоке.
Полученные данные по объемному и массовому замерам возможно передавать в диспетчерский пункт через скважинный контроллер (на фиг. не обозначены).
Для достоверности замера производится регулировка противодавления, путем штуцирования краном 3 и контроля давления на техническом манометре 8.
Передвижная замерная установка оборудована насосом 11, который опорожняет измерительную оттарированную емкость 1 по окончанию объемного
замера, для чего открываются краны 4, 5, 6 и закрывается кран 3. Замеренная жидкость по гибкому рукаву высокого давления перекачивается насосом 11 в систему нефтесбора.
При производстве замера через СКЖ 10, минуя измерительную оттарированную емкость 1, открывается кран 2 и через сепаратор-отбойник 12 жидкость поступает на СКЖ 10, при этом штуцирование и создание противодавления производится с помощью крана 6, а в систему нефтесбора замеренная жидкость сбрасывается по гибкому рукаву высокого давления.
Преимуществами передвижной замерной установки являются:
Передвижная замерная установка обеспечивает одновременное измерение количества жидкости с помощью СКЖ, параллельно предусмотрена возможность объемного замера в измерительную оттарированную емкость. Показания СКЖ и уровнемера передаются на вторичный блок регистрации. Для качественного отбора проб замеряемой продукции на процентное содержание воды и удельный вес, предусмотрен пробоотборник.
Достоинства передвижной замерной установки:
- мобильность замерной установки, возможность перевозки на большие расстояния в короткие сроки с помощью любой буксировочной техники;
- малые габаритные размеры, металлоемкость и вес;
- дешевизна и простота в изготовлении.
Возможность производства замера на скважинах:
а) где необходимо произвести контрольный замер дебита скважины, при некорректности показаний газоизмерительной установки (ГЗУ);
б) с необустроенной системой нефтесбора и отсутствия ГЗУ;
в) с малым дебитом и с малым газовым фактором.
Передвижная замерная установка позволяет производить качественный отбор проб жидкости на анализ процентного содержания воды.
С помощью передвижной замерной установки контролируется уровень в измерительной оттарированной емкости уровнемером и последующей регистрацией
на вторичном блоке, а также учет количества жидкости через СКЖ, с последующей регистрацией показаний на вторичном блоке.
Возможность частичной сепарации в сепараторе-отбойнике замеряемой жидкости и ее откачки с помощью насоса в систему нефтесбора.
Вторичный блок является переносным, имеет малые габариты, легко монтируется и демонтируется после производства замера, а питание вторичного блока и привода насоса производится с помощью гибкого кабеля.
Передвижная замерная установка может быть изготовлена промышленным способом, что подтверждают испытания опытного образца, проводящиеся в настоящее время.
Таким образом, предлагаемая передвижная замерная установка является высокоэффективным техническим решением и при широком внедрении принесет существенный экономический эффект.