6.2.2.3 Глибинний пікнометр

Прилад призначений для оперативного вимірювання прямим методом густини пластової нафти і води. Корпус пікнометра виконаний із сталевої труби відносно невеликого діаметра, що дозволяє спускати його в 63-мм насосно-компресорні труби. Всередині корпусу розміщені всі робочі вузли приладу.

Прилад дозволяє отримувати дані про густину пластової нафти в польових умовах безпосередньо біля свердловини без транспортування проб у лабораторію і не вимагає додаткової апаратури високого тиску. Принцип його дії полягає в тому, що пробу пластової рідини забирають на заданій глибині свердловини в спеціальну пікнометричну капсулу відомого об’єму, яку після вилучення приладу із свердловини зважують на важільних вагах. При цьому немає необхідності в лабораторній імітації пластових умов: свердловина сама забезпечує заповнення камери пробою нафти при пластових тиску і температурі.

Глибинний пікнометр складається із капсули, двох поршнів, штока п’єзоприводу, тяги, гідравлічного опору, поршня п’єзо-приводу і спеціальної розрядної камери.

Основним вузлом глибинного пікнометра є пікнометрична капсула, що обладнана системою поршнів, які забезпечують доступ відібраної проби пластової нафти в порожнину капсули і її герметизацію. Взаємодія системи поршнів регулюється п’єзо-приводом – гідравлічним силовим реле часу.

Характерною особливістю пікнометричної капсули є відсутність в ній постійно фіксованого об’єму. Перед заповненням капсули пробою об’єм її дорівнює нулю (в цей час обидва поршні щільно притиснуті торцями один до одного). Під дією п’єзо-приводу поршні починають повільно розходитися, об’єм капсули зростає, і капсула заповнюється пробою. Коли поршні будуть в крайніх положеннях, весь об’єм капсули буде заповнений пробою. Таке заповнення виключає небезпеку розгазовування проби і забезпечує її достовірність.

Після витримки певного часу прилад піднімають на поверхню, капсулу з поршнем і пробою нафти вилучають із приладу, ретельно обмивають, витирають і зважують.

Після вилучення першої капсули прилад заряджають другою капсулою (в комплекті приладу є три змінні капсули) і знову опускають у свердловину. Під час другого спуско-підйому зважують другу капсулу і визначають густину нафти. Співпадання результатів при двох визначеннях вказує на достовірність проведених вимірювань.

Довжина пікнометра дозволяє спуск в свердловину двох, а в ряді випадків і трьох приладів, що дає можливість за один спуско-підйом отримати паралельні значення густини.

Технічна характеристика глибинного пікнометра:

робочий тиск, МПа до 30;

робоча температура, °С до 100 ;

об’єм капсули, см³ ~ 50 ;

число капсул 3;

довжина, мм 945;

діаметр, мм 38;

маса, кг 8.