Методика исследования на установке УФР-2

Смесей

сплуатации газоконденсатных месторождений, так как анали­тические методы их прогнозирования менее надежны.

Исследование газоконденсатных смесей проводится на ус­тановке (рис. IV. 16), одним из_ основных узлов которой явля­ется камера pVT 3, корпус которой состоит из двух цилиндров: верхнего — газового 2 и нижнего — жидкостного 9. Простран­ства со стороны штоков цилиндров связаны обводной трубкой 6, уменьшающей осевые усилия на поршни и обеспечивающей синхронное их перемещение при механическом воздействии на поршень 8 жидкостного цилиндра 9. Привод поршня 8 осуще­ствляется от синхронного двигателя через редуктор и безлюф-товую передачу винт —гайка 10.

Объем жидкой фазы определяется по счетчику указателя объема //. Сельсин-приемник счетчика дистанционно связан с сельсином-датчиком привода и соединен со счетчиком кони­ческой передачи, рассчитанной так, что измерение полного объема в кубических сантиметрах проводится в тот момент, когда уровень жидкой фазы находится в середине смотрового стекла.

Отсчет объема газовой фазы производится по счетчику ука­зателя объема 24. Сельсин-датчик счетчика закреплен на валу

двигателя, имеющего контактное устройство, которое включает двигатель при перемещении штока поршня 4 газового цилиндра. Сельсин-приемник соединен со счетчиком Іаза через цилиндри­ческую передачу, рассчитанную таким образом, что отсчет про­водится также в единицах объема (кубических сантиметрах). В газовом цилиндре проба перемешивается электромагнитной мешалкой 5, ось которой является сердечником электромаг­нита /.

Раздел фаз исследуемой пробы фиксируется визуально на зеркале, отражающем проходящий через смотровое окно бомбы равновесия луч света от осветителя.

Термостатирование камеры pVT осуществляется электрона­гревателями 16, 17, 18. Для нагрева этой камеры предназначен нагреватель 17; нагреватель 18 служит для стабилизации тем­пературы в исследуемой пробе; нагреватель 16 предусмотрен для того, чтобы не выпадал конденсат при отборе пробы через шток цилиндра газовой фазы и не было оттока, с его помощью температура по всему пути движения газа поддерживается равной температуре внутри бомбы или на 1—2°С выше.

Температура в бомбе равновесия регулируется потенцио­метром 12 с помощью трех термопар, расположенных у спира­лей нагревателей. Давление в гидросистеме и рабочей камере бомбы создается масляным насосом 33 и гидропрессом 32 с ме­ханическим приводом. Ресивер 20 установлен в системе для сглаживания пульсаций при работе масляного насоса.

Вторая функция гидропресса — автоматическое поддержание заданного давления, для этого он снабжен обводной линией 31, При закрытой обводной линии пресс создает давление до 80,0 МПа, при открытой — до 160,0 МПа. Включение гидро­пресса и режим регулирования проводится поршневым разде­лителем 25, снабженным электрическим индикатором.

Регулирование ведется по заданному давлению с помощью манометров 26 — 29. Давление в системе контролируется по ма­нометру 14, а защита от превышения давления — электромаг­нитным манометром 15.

Для определения выхода конденсата из газа по мере сниже­ния давления при различных режимах сепарации в установке предусмотрен сепаратор, в нижней части которого вмонтировано смотровое окно 7 с осветителем и измерительный плунжер 19 для определения объема выделившегося конденсата. Давление в сепараторе (до 20,0 МПа) регулируется манометром 22, а ко­личество отобранного из системы газа — счетчиком.

Рабочая жидкость подается в систему из напорного бака 30 через гидропресс и масляный насос. Заполнение камеры 3 га­зом и повышение давления проводится поршневым контейне­ром 13.

Установка снабжена специальным термостатируемым пикно­метром высокого давления 23 для отбора пробы паровой фазы

при различных режимах работы. Узлы установки жестко за­креплены на стенде таким образом, что на месте эксплуата­ции установку легко смонтировать в защитной кабине, причем щит с управляющими и показывающими приборами может быть одной из ее стенок. Блок позволяет автоматически управ­лять установкой в соответствии с технологическими требова­ниями.

При полностью вдвинутом поршне и нижнем плунжере ка­меру pVT вакуумируют и заполняют пробой газа из баллона. Под давлением газа поршень перемещается, в крайнее верхнее положение. После выравнивания давления в камере и баллоне последний отключают от камеры и подключают к поршневому контейнеру, с помощью которого подается дополнительно не­обходимое количество газа.

Контейнер наполняют газом до остаточного давления пробы в баллоне, который затем переқрывают, а контейнер соединяют с масляным насосом. Подняв давление в баллоне выше, чем в камере pVT, пробу газа нагнетают в последнюю. Затем кон­тейнер отключают от камеры и соединяют с баллоном, чтобы вытеснить гликоль в напорный бачок. Далее цикл повторяется снова, пока в камере pVT не будет создано давление, необхо­димое для проведения опыта.

Загрузив в камеру необходимое количество газовой пробы, рассчитывают потребный объем жидкости и с помощью измери­тельного пресса перемещают ее в камеру pVT, затем вклю­чают обогревательные приборы и по достижении определенной температуры опыта включают мешалку. Постоянное давление в камере pVT (бомбе) поддерживается верхним поршнем, ко­торый перемещается под давлением гликоля, нагнетаемого на­сосом в камеру, заключенную между крышкой цилиндра и поршнем.

Перемешивание пробы продолжают до тех пор, пока не ус­тановится фазовое равновесие системы при заданных темпера­турах и давлении. Фазовые равновесия системы исследуются при температурах от минус 10 до плюс 200°С и давлениях от 2,О до 100,0 МПа. Поправки на давление и температуру к объ­емам жидкой и газовой фаз определяются расчетным путем. Установка позволяет определять такие характеристики пласто­вых газов, как выход конденсата из газа при различных тер­модинамических условиях в процессе эксплуатации залежей глубокозалегающих газоконденсатных месторождений, а также потерн конденсата в пласте. Полученные данные являются ис­ходными при подсчете запасов газа и конденсата, потерь кон­денсата в пласте, обосновании метода разработки месторож­дения.

Дата добавления: 2014-01-04