Спутник – В

Спутник – В как и спутник – А предназначен для автоматического переключения скважин на замер по заданной программе и для автоматического замера дебита свободного газа.

Продукция скважин измеряется при помощи Спутника – В следующим образом:

Нефтегазовая смесь от скважин поступает в распределительную батарею 1, где через штуцер 3 попадает в трехходовой клапан 4, отсюда нефтегазовая смесь может направляться либо в линию 5 для измерения объемов нефти и газа в сепараторе 10, либо в линию 8 – общую для безводной нефти, поступающей со всех скважин.

Обводненные и безводные скважины переключаются на замер автоматически, через определенное время при помощи блока местной автоматики БМА и трехходовых клапанов 4. Количество жидкости, поступившей в сепаратор 10, измеряется при помощи тарированной емкости 14 (объем 300 л), гамма-датчиков 9, подающих сигнал уровня жидкости на БМА, и плоской тарированной пружины 15.

Рисунок 12.2 Принципиальная схема Спутника – В.

1- распределительная батарея: 2- емкость для резиновых шаров: 3- штуцеры: 4- трехходовые клапаны: 5- замерная линия для одиночной скважины: 6- трехходовые краны: 7- коллектор обводненной нефти: 8- коллектор безводной нефти: 9- гамма датчик уровня: 10- сепаратор: 11- диафрагма: 12- заслонка: 13- сифон: 14- тарированная емкость: 15- тарированная пружина

Дебит жидкости определяется путем измерения массы жидкости, накапливаемой в объеме между гаммадатчиками верхнего и нижнего уровня 9 и регистрации времени накопления этого объема. Дебит чистой нефти определяется путем сравнения массы жидкости в заданном объеме с массой чистой воды, которая занимала бы этот объем.

Выразим вес смеси через G_см, вес нефти - G_н , вес воды – G_в, н (н = кг*м/с²) тогда G_см = G_н + G_в, (12.1)

откуда G_в = G_см – G_н. (12.2)

При известном объеме тарированной жидкости V

V = V_н + V_в = G_н / ρ_нg + G_в / ρ_вg, (12.3)

где V_н и V_в – объемы, занимаемые соответственно нефтью и водой в известном объеме V тарированной емкости, м³; ρ_н и ρ_в – плотность нефти и плотность воды, кг/м³; g – ускорение свободного падения, м² /с.

Подставляя вместо G_в его значение из выражения (5.4) получим:

V = G_н / ρ_нg + (G _см – G_н) / ρ_вg, (12.4)

Или

ρ_н g ρ_в V = ρ_вgG_н + ρ_нg (G_см – G_н) = ρ_вgG + ρ_нgG_см – ρ_нgG_н. (12.5)

Если обозначить ρ_вgV через G_в, то выражение (12.5) можно записать:

G_н = (ρ_нG_в – ρ_нG_см) / (ρ_в – ρ_н) = К(G_в – G_см), (12.6)

Где К = ρ_н / (ρ_в – ρ_н).

При измерении дебита жидкости при помощи Спутника – В считается, что плотности нефти и воды остаются постоянными. Таким образом, по формуле (5.8) легко найти вес нефти при известной величине G_в и замеренной с помощью тарированной пружины величины G_см.

Результаты измерения пересчитывается с учетом времени емкости в т / сут и фиксируется в БМА.

После заполнения тарированной емкости жидкостью и измерения ее веса, БМА включает электрогидравлический привод и заслонка на газовой линии закрывается, в результате чего давление в сепараторе 10 увеличивается и жидкость из емкости 14 через сифон 13 выдавливается в коллектор обводненной нефти 7. Количество газа периодически измеряется при помощи диафрагмы 11.

При наличии отложений парафина в выкидных линиях скважин количества жидкости предусмотрена их очистка резиновыми шарами, проталкиваемыми потоком нефти от устьев скважин до емкости 2.

Недостаток Спутника – В заключается в том, что при измерении парафинистой нефти отложения парафина в тарированной емкости могут существенно снизить точность определения.