Средства измерения давления в скважине.
Манометр глубинный
depth gage, subsurface
pressure gage
Измерительное средство для определения давления на забое и по стволу эксплуатационных скважин.
Глубинный манометр типа МГН-1 прецизионного типа предназначен для выполнения точных измерений давления и его приращений. В этом приборе под действием давления одновременно с поступательным перемещением поршень совершает вращательное движение.
При поверке глубинных манометров типа МГП, имеющих низки н предел измерения ( до 150 кГ / см -), необходимо учесть некоторые особенности, обусловленные принципом действия прибора и условиями производства измерений в скважине.
Динамограф глубинный гидравлический ДГТ-1С-360Г.
В качестве записывающего устройства динамографа применяются глубинные манометры типа МГГ или МГП.
Эпюра действия моментов сил сопротивления на участке искривления скважины.| Радиальный динамограф РДГ-206. Эпюра действия моментов сил сопротивления на участке искривления скважины.| Радиальный динамограф РДГ-206.
В качестве регистратора сил прижатия используют глубинный манометр типа МГГ, записывающее устройство 2 которого фиксирует показания на диаграммной фольге.
Радиальный динамограф РДГ-206.
В качестве регистратора сил прижатия используют глубинный манометр типа МГТ, записывающее устройство 2 которого фиксирует показания на диаграммной фольге.
Глубинный манометр МГН-2 представляет собой более совершенную модель глубинного манометра геликсного типа.
Техническая характеристика глубинных дифманометров.
Операции по подготовке глубинных дифманометров и проведению измерений совпадают с аналогичными операциями для глубинных манометров пружинно-поршневого типа.
На базе глубинных термометров ТГИ-1М и Сириус-1 разработан нормальный ряд термометров типа ТСУ, конструкция которых унифицирована с конструкцией аналогичных по назначению глубинных манометров типа МСУ, Для работы в средах, содержащих до 25 % сероводорода к углекислого газа, предназначены термометры типа ТСУ-К-1 и ТСУ-К-2 в антикоррозионном исполнении.
На базе глубинных термометров ТГИ-1М и Сириус-1 разработан нормальный ряд термометров типа ТСУ,
конструкция которых унифицирована с конструкцией аналогичных по назначению глубинных манометров типа МСУ. Для работы в средах, содержащих до 25 % сероводорода и углекислого газа, предназначены термометры типа ТСУ-К-1 и ТСУ-К-2 в антикоррозионном исполнении.
В настоящее издание введено описание ряда новых работ. Так, в главе I дано описание регулировки и поверки глубинных манометров типа МГГ и МГП и гидравлического индикатора веса, в гл. V приведено описание регулятора соотношения расхода двух потоков, сборки, регулировки и настройки регулирующих устройств из элементов системы УСЭППА и проверки работы струйного реле. Заново переработана лабораторная работа по обработке диаграмм расходомеров и определению величины расхода.
Определение положения наклонного ГВК.
Точность определения положения контакта газ - вода при использовании расчетного метода зависит, естественно, от точности измерения величины давлений. Поэтому при измерении давлений в газовых и водяных скважинах следует применять высокоточные образцовые манометры ( или грузовые прессы) или глубинные манометры типа ДГМ.
С этой целью на кафедре НПМ создан глубинный гидравлический динамограф. Он состоит из корпуса, внутри которого размещен двусторонний поршень, серьги, подвески, и регистрирующего механизма, - представленного глубинным манометром типа МГГ. Подвеска и серьга имеют резьбы под штанги, благодаря чему прибор может быть размещен в любом разъеме колонны штанг.
Объемы закачки реагентов при ОПЗ необходимо рассчитывать исходя из глубины залегания зон с ухудшенными коллекторскими свойствами. В нагнетательных скважинах КПД снимается с помощью образцовых манометров, как правило все нагнетательные скважины переливают. А КВД в добывающих скважинах фиксируются глубинными манометрами типа МГН.
Принципиальная схема.
Тепловая инерция жидкостного термометра зависит от времени прогрева термобаллона и геликса. Для уменьшения тепловой инерции термометра объем полости термобаллона должен быть значительно большим, чем объем внутренней полости геликса. Если термобаллон заполнить толуолом, а геликс - водой, то тепловая инерция прибора будет меньше, чем при заполнении системы одной жидкостью, так как давление в геликсе в основном будет зависеть от внутреннего давления в термобаллоке, вызванного тепловым расширением толуола. Конструкция глубинных термометров этого типа почти не отличается от конструкции глубинных манометров типа МГГ-63 / 250, рассмотренных в предыдущем параграфе.
Дистанционный глубинный манометр состоит из глубинного снаряда, в котором расположены чувствительный элемент и преобразователь канала связи, и вторичного прибора.
Дистанционные глубинные манометры, предназначенные для длительного непрерывного измерения давления в скважине, с передачей показаний на поверхность в процессе измерений.
Дистанционный глубинный манометр предназначен для измерения и регистрации на поверхности забойных и пластовых давлений в глубиннонасосных скважинах.
Дистанционный глубинный манометр состоит из глубинного снаряда, в котором расположены чувствительный элемент и преобразователь, канала связи и вторичного прибора. Наиболее удобным методом телепередачи для глубинных дистанционных манометров следует считать частотный и импульсный, при которых параметры канала связи существенно не влияют на погрешность системы телеизмерения. [4]
Дистанционные глубинные манометры выполняются на основе телеизмерительных систем интенсивности, частотных и время - импульсных систем.
Дистанционные глубинные манометры можно использовать в качестве автоматических регуляторов, посредством которых можно будет автоматически управлять работой скважин и пластов.
Дистанционные глубинные манометры, предназначенные для длительного и непрерывного измерения давления в скважине с передачей показании на поверхность.
Установка дистанционного глубинного манометра предназначена для измерения и непрерывной записи забойных и пластовых давлений в работающих глубиннонасосных скважинах.
Схема устройства преобразователя дистанционного глубинного манометра УДГМ-3.
Устройство дистанционного глубинного манометра УДГМ-3 основано на частотном методе телеизмерения.
К числу дистанционных глубинных манометров, применяемых в зарубежной практике, относится бескабельный дистанционный глубинный манометр, у которого в качестве датчика применена колеблющаяся натянутая струна, одним концом прикрепленная к корпусу, другим - к измерительной мембране. Вторичный прибор устанавливается на земной поверхности. Каналом связи между датчиком и вторичным прибором служат эксплуатационные трубы и обсадная колонна. Эксплуатационные трубы от обсадной колонны изолируются при помощи деревянных муфт, надеваемых на равном расстоянии одна от другой по всей длине труб.
Структурная схема дистанционного глубинного манометра. Структурная схема дистанционного глубинного манометра.
Поэтому в дистанционных глубинных манометрах измеряемая иеэлектрическая величина ( давление) должна быть преобразована в электрическую.
После окончания исследования дистанционный глубинный манометр может остаться в скважине на любое время и только лишь при необходимости его поднимают для спуска в другую скважину
Учитывая требования к дистанционным глубинным манометрам п условия работы датчиков в скважине, наиболее удобными датчиками следует считать реостатные и емкостные.
Измерение забойных давлений дистанционным глубинным манометром следует проводить в скважинах с высоким газовым фактором, когда практически не представляется возможным определить динамический уровень другими способами измерения.
Для такой категории скважин дистанционный глубинный манометр необходимо устанавливать ниже глубинного насоса перед началом пласта. При установке глубинного манометра перед пластом следует знать, образуется ли в скважине в процессе эксплуатации глинисто-песчаная пробка.
Наиболее удобным методом телепередачи для дистанционных глубинных манометров следует признать метод интенсивности, так как в этом случае в системе телепередач применяются наиболее простые по устройству датчики и вторичные приборы. К недостаткам метода интенсивности следует отнести влияние канала связи на точнос ть измерения.
При исследовании скважины с помощью дистанционного глубинного манометра его датчик опускают на 5 - 10 м ниже статического уровня и оставляют в покое на 5 - 10 мин для получения начального участка кривой давления. Затем с постоянной подачей скважину заполняют жидкостью.
При исследовании скважины с помощью дистанционного глубинного манометра его датчик опускают на 5 - 10 м ниже статического уровня и оставляют в покое на 5 - 10 мин для получения начального участка кривой давления. Затем с постоянной подачей скважину заполняют жидкостью. Жидкость доливают до заполнения скважины до устья или получения установившегося динамического уровня.
Для исследования насосных скважин при помощи дистанционных глубинных манометров необходимы спуск и подъем труб и штанг. Поэтому в последнее время для исследования насосных скважин используются малогабаритные глубинные манометры, которые спускают на проволоке в затрубное пространство. Трубы в этих скважинах подвешивают со сдвигом в сторону ( на эксцентричной планшайбе), чтобы освободить больше пространства для прохода манометра.
После замера пластового давления в скважину спускают дистанционный глубинный манометр из расчета его установки у кровли пласта, а выше его на необходимой глубине устанавливают фильтр и насос. После спуска насоса включают вторичный прибор для регистрации пластового давления. Затем скважину пускают в работу на самой малой длине хода с открытым в атмосферу затрубным пространством. После этого замеряют дебит жидкости и газа, а также определяют процентное содержание воды. Сняв эти показатели, изменяют режим откачки путем увеличения длины хода станка-качалки, и при новом параметре скважина работает до установившегося режима, при котором делают замеры. Таким же образом получают и остальные точки.
Практически это осуществляется путем спуска в скважину дистанционного глубинного манометра, связанного посредством электрического кабеля с исполнительным механизмом привода станка-качалки.
Вследствие ограниченных возможностей глубинных манометров с местной регистрацией возникла необходимость создания дистанционных глубинных манометров.
К числу дистанционных глубинных манометров, применяемых в зарубежной практике, относится бескабельный дистанционный глубинный манометр, у которого в качестве датчика применена колеблющаяся натянутая струна, одним концом прикрепленная к корпусу, другим - к измерительной мембране. Вторичный прибор устанавливается на земной поверхности. Каналом связи между датчиком и вторичным прибором служат эксплуатационные трубы и обсадная колонна. Эксплуатационные трубы от обсадной колонны изолируются при помощи деревянных муфт, надеваемых на равном расстоянии одна от другой по всей длине труб.
Для измерения глубинных давлений в зарубежной практике применяются глубинные манометры с местной регистрацией, пружинно-поршневые, геликоидальные, пружинные и дистанционные глубинные манометры.
В настоящее время на промыслах для измерения и записи забойных давлений и нарастания забойного давления до пластового применяют дифференциальные манометры, а для исследования глубиннонасосных скважин - дистанционные глубинные манометры. Устройство и принцип действия этих манометров даются отдельно.
Забойное давление, соответствующее данному дебиту жидкости и газа, можно измерить глубинным манометром или рассчитать по положению динамического уровня. Для исследования насосных скважин применяют специальные дистанционные глубинные манометры, которые спускают в скважины на насосных трубах и передают свои показания на поверхность.
Забойное давление, соответствующее данному дебиту жидкости и газа, можно измерить глубинным манометром или рассчитать по положению динамического уровня. Для исследования насосных скважин применяют специальные дистанционные глубинные манометры, которые спускают в скважины на насосных трубах и передают свои показания на поверхность. Манометр устанавливают под насосом. Эти манометры могут находиться в скважине практически неограниченное время и извлекаются из них после проведения исследований при ремонтных работах, связанных с подъемом труб. По результатам измерений строят индикаторную линию и кривую восстановления забойного давления.
Усилие, которое необходимо для перемещения магнитного контактора, не превышает 1 5 кг. К числу наиболее важных в промысловой практике приборов могут быть отнесены дистанционные глубинные манометры, глубинные расходомеры, приборы для определения обводненности нефти, глубинные термометры. Ниже рассматриваются типовые схемы и конструкции указанных приборов.
Однако процесс нарастания давления от забойного до пластового продолжается от нескольких часов до нескольких суток. Для измерения давления таких процессов существующие часовые механизмы не пригодны. В этом случае целесообразно применять дистанционный глубинный манометр, датчик которого может находиться в скважине практически неограниченное время.
Кроме глубинных манометров описанных типов на промыслах применяют глубинные дифференциальные: манометры. Этими манометрами измеряют разницу между пластовым и забойным давлением при исследовании скважин на приток. Для исследования глубиннонасосных скважин в процессе их работы применяют дистанционные глубинные манометры. Для отбора проб нефти из скважин предназначены различные пробоотборники. На рис. 21 представлена схема поршневого пробоотборника, который можно спускать в скважину через насосно-ком-прессорные трубы диаметром 73 и 89 мм.
Применение этого метода практически не требует специальных остановок скважин, так как забойные давления определяются при их работе. Поэтому карты изобар можно строить с любой практически необходимой частотой. Комплекс параметров определяют для каждой скважины на длительный период времени. Внедрение этого метода для глубиннонасосных скважин будет затрудняться, пока промышленность не наладит выпуск достаточно точных и надежных дистанционных глубинных манометров, позволяющих не поднимать их из скважин в течение длительного ( например, не менее месяца) времени.
Применение этого метода практически не требует специальных остановок скважин, так как забойные давления определяются при их работе. Поэтому карты изобар можно строить с любой практически необходимой частотой. Комплекс параметров определяют для каждой скважины на длительный период времени. Внедрение этого метода для глубиннонасосных скважин будет затрудняться, пока промышленность не наладит выпуск достаточно точных и надежных дистанционных глубинных манометров, позволяющих не поднимать их из скважин в течение длительного ( например, не менее месяца) времени.
Забойные давления при различных параметрах глу-биннонасосной установки определяют по замеру динамического уровня эхолотом и при помощи лифтового глубинного манометра, спускаемого в скважину ниже приема насоса. Замеры динамического уровня эхолотом при высоких газовых факторах ненадежны, а неточность в определении истинного удельного веса жидкости ниже динамического уровня приводит к значительным ошибкам при определении забойного давления. Применение лифтового манометра связано с частым подъемом насосных труб на поверхность для завода часового механизма, вследствие чего нельзя полностью закончить исследование скважины. Все указанные выше недостатки устраняются применением установки дистанционного глубинного манометра.