Способ замера производительности нефтяных скважин Советский патент 1980 года по МПК E21B47/10 

.Изобретение относится к нефтегазодойлвающей промлипенности, а именно к способам измерения производительности нефтяных скважин.

Известен способ измерения .цебита скважин, в котором интервалы времени выбирают по гибкой программе на основании сравнения времени прохождения фиксированного количества жидкости в контрольной стадии измерения с установкой эталонного времени, а в стадии основного измерения производительность определяют по отсчитанному измерителями объему жидкости за время, определенное на стадии контроля 1.

Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает достоверности при минимальной выборке объема данных, так как продолжительность измерения при этом способе устанавливается в зависимости от производительности скважин, а не от рассеяния ее текущих значений.

Это приводит к тому, что результат измерения может быть недостоверным из-за несоответствия объема выбранных данных требуемому, который обусловливается характером рассеяния

измеренных значений, т.е. видом распределения.

Известен способ измерения дебита жидкости нефтяных скважин заключающийся в том, что измеряют средние значения текущей производительности за адактивно установленное время и определяют интегральную произво.цительность 2.

10

В данном способе измеряют количество порций жидкости с одновременной регистрацией длительности измерения и измеряют -время измерения с одновре е менной регистрацией числа порций жидкости.

Недостатком этого способа является то, что он не обеспечиваетдостоверности при минимальной выборке объема данных, так как продолжитель20ность измерения при этом способе устанавливают в зависимости от производительности скважин.

Целью изобретения являтеся повьашение точности и сокращение времени

25 измерения дебитов во всем диапазоне и при пульсирующих потоках.

Указанная цель, достигается тем, что значение интегральной производительности определяют в процессе измерения на последовательных дискретных интервалах времени и заканчивают процесс замера при. соал Ьдений спедующего условия: j.

. ,-.- --os e,

S 3(edt

где t -...текущеввремя;..

n( значение текущей производительности, ) 1.,.,., t - адаптивно установленное вреtt,мя измерения, с;

J - интегральная пр оиз водит ель ность, кг;

: 6- заданная мера точности определения среднего значения

производительности.

Сущность способа заклячается в следующем. - ..В процессе измерения производительности нефтяной скважины система измерения выдает текущие значения Щ, Выраженные в единицах расхода, через

интервалы, времени , . . .

Интегральное значение производитёльности можно выраз,ить графически как площадь плоской фигуры, .ограниченной осями прямоугольной системл корр динат, по оси абсцисс которой отложено время, а по оси ординат, -значение производительности, линией, соединиющей смежные значения производительнос-ти, и линией, соединяющей последнее поступившее .значение производительности с осью абсцисс (см. фиг), Процесс преобразования поступив-:. : щей информации состоит, в следующем.

По поступлении каждого нового зна-чения .текущей производитеЛьноЬтйС1| и интервала времени между смежными измерениями utj выполняют следующие операции:,.-- - :

1) определение среднего значения производительности по формуле.

.

лJ .;..-.,.:.4,f,,...,.-.....«.--

л-Ь-13

где п - номер последних поступившихзначений у и &t .; --- - 2.) определение координатыцентра тяжести плоской фигуры, отображающей j интегральную производительность сква истекающий интервал времени t --S itj, которые включают в себя следующие операции:

а)преобразование плоской фигуры, отображающей интегральную пройзводитёльнсоть, заключающееся в замене прямоугольников, отображающих ральную производительность в интервале, между смежными измерениями (.-3,} ль) на сосредоточенные значения, равные rip величине этим произведениям, но райпрложенныа в серединах соответствующих йнтервалбв;

б)вы.числение моментов слева Д и справа Д ц, относительно точек на оси времени, соответствующих моментам

измерения производительности по формулам...

; v|,.

где.- порядковый номер точки; . At- uij j.

r -F- Лi- Например, для интегральной производи-,, тельности скважины,, отображенной на фиг. If когда i 4, п 7 .

,

- .

. Е-,--

где

.

- , п - 5. „ . J . лЪб

е

Л-Ь -(itЭVi о 44- e- i

в) определение разности Д.„

дД.

. . Вычисление Д,. Д2.и их разности

4Д производится для каждой точки, пе 5 редвигаясь вправо по рси; времени, на йная со втор6й, до тех пор пока лд ста.нет отрицательной (точке, в которой это произойдет, присвоим номер Ь + 1). . --

0 Все указанные операции повторяются по поступлении каждого новрго значе cr,j до тех пор, -пока-не. будет Выподнёно условие С Е дз , По выполнении этого у.словия вычисления прекреЙцаютЪя и выдаются полученные значе.ния среднейтекущей производительнос. тги, .ее интегральное значение и продол.жи ёльность измерения. Система переключается йа измерение очередной скважины.. ,.

Для реализации способа на измерительной групповой установке однрврег менно измёряются и вычисляются: ; текущаяПродолжительность измерения tj., от начала Ьтсчета; текущая (мгновенная) производительность.:3 (t) через интервалы времени tj. tj ;

t - интегральная производительность За время-измерения

через интервалы времени tnAt,,-;

tj,-JlKOc3t- вспомргательная интегральо ная функция производитель-, но.с.ти и длительности измерения tn (t)-t.-dt; -D(t)- - вспомогательная интегральная функция производитель. ности tft.v-fei.,

tn J U(t)dt о

-разность 0,5 t ;

-сравнивается полученное значение € с. заданным 339; . - среднее значение производи тельности П Т net) - dt .Таким образом, ср1еднее значение текущей производительности и интегра льное значение измеряются за адаптив но выбранное время на последовательных дискретных интервалах времени. Структурная схема систекы для реа лизации способа показана на фиг, 2. На схеме обозначено; 1 - KONpviyTaтор, 2 блок вычисления среднего арифметического, 3 - блок управления 4 - блок вычисления относительной абсци-ссы центра тяжести информационного поля, 5 - устройство сравнения, Б - шкала стандартных значений откло нений абсциссы центра тяжести информ ционного поля. Система работает следующим образом. Исследуемые параметры определяют с помощью соответствующих измеритель ных приборов,сигналы от этий приборо в порядке очередности, которую задают посредством блока управления 3, через коммутатор 1 подают к блокам вычисления среднего арифметического 2и. относительной абсцисы центра тяжести информационного поля 4, В зависимости от характера измеряе мого процесса определение указанных характеристик производят либо непрерывно, либо дискретно. Разность мёж1ДУ вычисленным значением относительной абсциссы центра тяжести информационного поля (Tt,, и величиной 0,5б 0,5 -efts) в процессе измерения сра нивают с заданным блоком управления 3значением этой разности, Е-з,од (0,5 - cfUvj ), соответствующим для ис следуемого параметра допустимому отклонению абциссы по шкале стандартных .значений отклонений, имеющихся в блоке 6 .. Процесс измерения производят до тех пор, ,а(Э .(с точностью до величины допустимой ошибки), При со&пюдении .этой зависимости посредством устройства сравнения 5 подают сигнал блоку управления 3, который дает блоку 2 разрешение-на выдачу последнего вычисляемого значения среднего арифметического измеряемого параметра и -подают блоку команду на додключение очередного объекта к системе. Цикл заканчивают после измерения всех подключенных к системе объектов. Формула изобретения Способ замера производительности нефтяных скважин с пульсирующим потоком жидкости путем измерения средних значений производительности за адаптивно установленное время и определения интегральной производительности, отличаю щийс я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени измерения, значение интегральной производительности определяют в прбцессе измерения на последовательных дискретных интервалах времени и заканчивают процесс замера при соблюдении следующего условия;I D(-fe)-tdt -tn I 3tt)a-b о где t -текущее время; D(t) - значение текущей производительности, адаптивно установленное время измерения, с; интегральная производи- . °тельность, кг; - заданная мера точности определения среднего значения производительности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 439598, 101, Е 21 В 47/10, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 435349, кл. Е 21 В 47/10, 1971 (прототип),

747990