Способ отбора пробы газа из образца газонасыщенной нефти

."1 н .,ь, ОП ИСАНЙЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯло делам изобретений и открытийСибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности СибНИИНП(54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОБЫ ГАЗА ИЗ ОБРАЗЦА ГАЗОНАСЫЩЕННОЙ НЕФТИ1Изобретение относится к области исследования процессов разгазирования жидкостей и газожидкостных смесей, а именно газонефтяной смеси. Известны способы исследования нефти при ее разгазировании в бомбах РЧТ-соотношений (давление, объем, температура) и лабораторных газонефтяных сепараторах, в которых газ выделяется за счет снижения давления 1) и 2.Известные способы не позволяют получить качественную пробу газа, выделившегося в виде пузырьков, так как после всплытия пузырьков газ находится некоторое время в контакте с поверхностью жидкости и состав его изменяется в результате диффузионных процессов, протекающих на границе раздела нефть-газ.Другим недостатком известных способов является невозможность визуализаций некоторых особенностей. процесса разгазирования, таких как размер и концентрация газовых пузырьков и т. п.Цель изобретения - повышение качества газовой пробы за счет предотвращения диффузионного уноса раз гази руемой нефти и обеспечение возможности визуализации процесса разгазирования.Поставленная цель достигается тем, чтосвободную поверхность размещенного в пробоотборнике образца перед разгазированием покрывают слоем прозрачной жидкости, несмешивающейся с нефтью и имеющей удельный вес меньший, чем удельный вес образца нефти.Для обеспечения оптической визуализации следует использовать пробоотборники, 1 о выполненные из прозрачного материала, хотя возможно и использование сосудов из непрозрачных материалов, но в этом случае последние снабжаются средствами для визуализации, например смотровыми световодами, внутренней подсветкой и т.п.На чертеже приведена схема реализациипредлагаемого способа. Исследуемая жидкость 1 (нефть) подается по трубопроводу 2 через вентиль 3 в прозрачный сепаратор 4 под слой прозрачной жидкости 5. Для проведения процесса разгазирования давление в сепараторе 4 понижается за счет перемещения вниз поршня 6. Образующиеся пузырьки газа, всплывая," фФщ-"Юд;ЖГРфЖЩ 4 ИВ д Еаф Плотность газаг/л д д 2 0,9ыкФяФЫ я Ы:.дю-м Ф -д- "ддд .:"м.;дд.дд-дд.д ддъйдФпд д проходят через слой прозрачной жидкости 5, в котором производится фотографЫрование или киносъемка пузырьков камерой 7 и определение скорости -их всплытия. Подсветка-прозрачйого"слоя осуществляется источником света 8, Газ собирается в верхней час- ю ти сепаратора 4. Благодаря слоюпрозрачной жидкости 5 исключается контакт газовой фазы с плоской поверхностью исследуемой жидкости; что дает возможйоСть отбирать пробу и определять компонентный состав газа в пузырьках. Отбор газа на физи- ф , ко-химический анализ осуществляется черезвентиль 9. Давление в сепараторе 4 измеряется манометром 10, температура - термометром 11.Установка рассчитана на рабочее дав-ление 0,5 - 100 кг/см (при толщине стенок цилиндра 20 мм и внутреннем диаметре 60 мм) и температуру 0 С - (+80 С).Пример, Исследуемую газонефтянуюсмесь вводят внутрь цилиндра под давлением, превышающим давление насыщения. е Над газонефтяной смесью помещают слой метилового или этилового спирта. Благодаря слою спирта исключается контакт газовой зоны с исследуемой газонефтяйодй смесью, что устраняет" влияние диффузионных процессов на поверхности жидкости, т.е. повы"- " " -шает"точность -определенйя компонентногосостава газа, выделяющегося при разгазировании смеси.На установке проводят эксйерименты, позволяющие определить время- разгазирова- ЗЕ ния нефти (по моментам прохождения первогои последнего пузырька в слое этилового спирта). В частности, установлено, что для западно-сибирских нефтей при перепаде давления йР 4,1 кг/см икоЛичество выделяющегося газа 2,7 м/м время полной дегазации составляет 30 с. Для большинства сборных пунктов месторождений Западной Сибири при таком же перепаде давления на участке трубопровод-сепаратор время движения смеси составляет 2 - 5 с. Установили что процесс дегазации нефти в сборном трубопроводе характеризуется отсутствием фазового равновесия.На этой же установке можно оценитьизменение компонентного состава газапри переходе системй от неравновесного к равновесному состоянию. В качестве исходной смеси берут газонасыщенную нефть, отобранную из скважины312 Самотлорского месторождения при Р 15 кг/см, Разгазирование в установке производят при 20 С и давление 1 кг/см при двух режимах: при медленном разгазиваронии объема смеси без слоя спирта (равновесное разгазирование, приближающееся к условиям,существующим в промысловых сепараторах); при интенсивном перемешивании и отборе газа через слой этилового спирта (неравновесное разгазирование, существующее в условиях трубопровода).Результаты экспериментов представлены в таблице.719657 Формула изобретения Бабмирнч Составитель М. нд ич Техред К. Шуф Тираж 809 И И П И Государственного комитета по деламизобретений и открыт 5, Москва, Ж - 35, Раушская наб П П П Патент, г, Ужгород, ул. ПРедактор А. ДолинЗаказ 252/2ЦН Корректор М. ШарошиПодписноеСССР 1130 лиал д. 4/5 ктная 5Как видно из таблицы, неравновесное разгазирование, смоделированное на установке, характеризуется большим содержанием в газе метана (С) и меньшим содержанием пропан-бутан-пентановых фракций (Сз, С 4, С; ), которые в этом случае остаются в нефти.Данные результаты являются основой при разработке новой(неравновесной) технологии дегазации нефти с использованием устройств отбора газа из сборных трубопроводов, которая позволяет сократить потери (до 1% от объема добытой нефти) ценных пропан-бутан-пентановых фракций,Способ отбора пробы газа из образца газонасыщенной нефти путем помещения"пос=6леднего в пробоотборник и разгазирования пробы снижением давления в пробоотборнике с удалением выделяющегося газа из пробоотборника, отличающийся тем, что, с целью повышения качества пробы за счет предотвращения диффузионного уноса нефти и обеспечения возможности визуализации процесса разгазирования, свободную поверхность размещенного в пробоотборнике образца перед разгазированием покрывают слоем прозрачной жидкости, несмешивающейся с нефтью и имеющей удельный вес меньший, чем удельный вес нефти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР98470, б 01 Я 33/22, 1951.2. Авторское свидетельство СССР304498, 6 01 Х 33/22, 1970 (прототип).