В.В. Проккоев, А.И. Сабиров, И.А. Юманкин

Доклад:

«Метрологическое обеспечение измерений количества нефти

добываемой из недр»

Докладчик:Заместитель генерального директора, кандидат физико-математических наук Проккоев Виктор Васильевич

Головной офис ООО «НПП «ГКС» в г.Казань Производственные площади в г.Казань

Производственные площади в г.Бугульма

Общая площадь 4700 кв.м.

Общая площадь 2800 кв.м.

Общая площадь 1400 кв.м.

Строящиеся производственные площади в г.Бугульма

Общая площадь 3000 кв.м.

Производственные мощности

НПП «ГКС» выполняет весь комплекс инжиниринговых работ «под ключ» • Проектирование• Комплектация• Изготовление и поставка• Монтаж• Пуско-наладочные работы и ввод в действие• Метрологическое и сервисное обслуживание

• системы коммерческого и оперативного учета жидкости и газа;• системы определения параметров качества жидкостей и газа с

применением поточных хроматографов;• автоматизированные групповые замерные установки (АГЗУ);• автоматизированные системы управления технологическими процессами

и системы противоаварийной защиты (АСУТП  и  ПАЗ);• системы автоматизации пожаротушения и контроля загазованности

(САПКЗ);• автоматизированные системы управления энергообеспечением (АСУЭ);• системы телемеханики (СТМ).

О предприятии

ЭТАЛОН

Эталон –Материальная мера, средство измерений, стандартный образец или измерительная система, предназначенная для определения, сохранения или воспроизведения единицы или одного или нескольких значений величины.(статья С.В. Левин, Ю.Е. Лукашев «Советник метролога» №4, 2013 год)

Установка калибровки и поверки влагомеров

Для измерения продукции скважин применяют сепарационные и бессепарационные методы.Сепарационные методы основаны на разделении продукции скважин на нефтяной газ и жидкость (сырую нефть). Расход выделившегося газа измеряют и приводят к стандартным условиям. Массу жидкости измеряют с применением прямого или косвенного методов динамических измерений, статических или гидростатических методов.

Бессепарационные методы – основаны на использовании мультифазных расходомеров (МФРМ). МФРМ это совокупность средств измерений расхода жидкости и нефтяного газа, плотности, содержания воды, установленных в одном корпусе.

Методы измерения продукции скважин

Сепарационные измерительные установки

Измерительная установка

Испытания АГЗУ

Технологическая схема ГЗУ

Переменныйпоток

Разделенный поток

Дисперсный поток

Пузырьки

Туман

Пузырьки Туман

Расслоенный прямой поток

Расслоенный волнистый поток

Кольцевой потокКольцевой поток

Удлиненный пузырек

Пробка

ПробкаПробка Эмульсия

Структура многофазного потока

Сепаратор АГЗУ

Технологическая схема АГЗУ

Мультифазные расходомеры

Рисунок А.1 – Структурная схема системы (при комплектации РМ-БП)

Преобразователискорости

Датчик температуры

Сервер ПК /

Датчик давления

Преобразователи обводненности

Преобразователигазосодержания

Кабельный распределитель

РМ-БП(Распределитель монтажный)

R

R

Питание 24В

Питание 220В

S 232

S 485

Ноутбук

Гидроканал

Структурная схема системы УЛЬТРАФЛОУ

Название /Страна Пропускная способность по жидкости/газа

Макс. давление (бар)/ Макс. температура (°C)

Используемые среды

NEL/Шотландия Многофазный расходомер

15,000 баррелей в день 1.27 миллион. нормальных кубических футов в сутки

145 фунтов на дюйм.кв.(10 бар) N2 H2O

Нефть с низким содержанием газа

NEL/Шотландия Расходомер для измерения расхода влажного газа

1.19 миллион. нормальных кубических футов в сутки < 10% ОДЖ

910 фунтов на дюйм.кв. (63 барот 59 до 77°F (от 15 до 25°C)

N2 Керосин или Вода

SwRI/США Многофазный расходомер/Расходомер для измерения расхода влажного газа

20,000 баррелей/день 30 миллион. нормальных кубических футов в сутки

3600 фунтов на дюйм.кв. (245 бар) 120 °F (49°C)

Азот H20 Конденсат или Сырая нефть

CEES/США Расходомер для измерения расхода влажного газа

3750 баррелей/день 45 миллион. нормальных кубических футов в сутки

1200 фунтов на дюйм.кв. (82 бар) Азот H20 Декан

Porsgrunn/Норвегия Многофазный расходомер

9000 баррелей/день 19 миллион. нормальных кубических футов в сутки

1617 фунтов на дюйм.кв. (110 бар) 316°F (140°C)

Азот Нефть с низким содержанием газаПопутная вода

CMR/Норвегия Многофазный расходомер

6000 баррелей/день 170 тысяч нормальных кубических футов в сутки

30 фунтов на дюйм.кв. (2 бар) от 60 до 75°F (от 15 до 25°C)

Воздух H20 Дизель

K-Lab/Норвегия Расходомер для измерения расхода влажного газа

От 34 тысяч кубических футов в сутки до 1.69 миллионов кубических футов в сутки (от 40 до 2000 действительных кубических метров/час)

От 290 до 2100 фунтов на дюйм.кв. (от 20 до 146 бар)

Азот H20 Конденсат

Daiqing/КитайМногофазный расходомер

16,380 баррелей/день 0.9884 миллион. нормальных кубических футов в сутки

103 фунтов на дюйм.кв. (7 бар) Азот Сырая нефть Попутная вода

IFP/ФранцияМногофазный расходомер

1450 фунтов на дюйм.кв. (100 бар)

Центры испытаний

Разнообразие МФРМ

Большие различия используемых технологий приводят к большим различиям в:• Описании погрешностей• Описание эксплуатационных характеристик• Влияние параметров флюида• Пределы условий эксплуатации• Представление результатов эксплуатации• Представление результатов испытаний

Поэтому необходимы:• Руководства по которым следует использовать технологию• Как определять пределы условий эксплуатации• Как проверять расходомеры. Что такое точность• Ограничения

Стандартизация/руководства

Текущие действия по составлению рекомендуемых методов и/или руководств для проектирования и эксплуатации многофазных расходомеров:

• DTI (UK)• Инструкции по измерению нефтепродуктов, модуль 7 (декабрь 2033г._

• API• Многофазный поток – технический документ• RP86. Определение дебита скважины

• NFOGM• Справочник по измерению многофазного потока

1-ая редакция выпущена в 1995г.2-ая редакция выпущена в 2005г.

• Большое число публикаций

Справочник по измерению многофазного потока

Выпущен для:Норвежского общества измерений нефти и газа и Норвежского общества дипломированных технических и научных профессионалов.

Авторы:• Shell• BP• Total• ConocoPhillips• Norsk Hydro• CMR• Roxar• Framo/Schlumberger