Способ определения дебитов нефтяных скважин

Номер патента: 1816857

Авторы: Зозуля, Сибагатуллин

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

)5 Е 21 В 47/10 ИС ЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВ 1(56) Комплексная автоматизация нефтедобывающих предприятий. Серия; Машины иоборудование нефтегазовой промышленности, М.: ВНИИОЭНС, 1973, с,23 - 24,Авторское свидетельство СССРМ 1629519, кл, Е 21 В 47/10, 1988,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДНЕФТЯНЫХ СКВАЖИН(57) Изобретение относится к нефти позволяет повысить оперативносделения дебитов скважины с задан ЕБИТОВ едобыче ть опреной точИзобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности и предйазначено для оперативного определения дебитов скважин при решении задач контроля и управления в составе АСУ ТП добычи нефти и газа.Целью изобретения является повышение оперативности определения дебитов скважин с заданной точностью при увеличении числа скважин и усложнении структуры системы сбора, включающей множество протяженных промежуточных линий, объединяющих потоки продукции скважин.На фиг, 1 показана структура типичной системы сбора с тремя выделенными уровнями объединения потоков, где- общая линия системы сбора (третий уровень объединения потоков - на Н СП); Ь(п=1,У 4) - и-я ааааа а ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ностью, Задают значения коэффициентбв связи между величинами покомпонентного расхода потока в обшей линии системы сбора и величинами выходных сигналов первичных преобразователей параметров потока в общей линии, Задают длительность интервалов времени однократного считывания выходных сигналов первичных преобразователей и кратность отсчетов, Считывают сигналы первичнь)х преобразователей, усредняют их в течение времени считывания и запоминают. Определяют значения коэффициентов связи между величинами покомпонентных расходов потоков в линиях системы сбора и выходными сигналами первичных преобразователей потоков в этих линиях, По полученным данным вычисляют значения дебитов скважин, 3 ил. выделенная промежуточная линия второго уровня объединения потоков (и-е направление системы сбора); Ьп(п=1К; гп=1Мп)гп-я выделенная промежуточная линия первого уровня объединения потоков, поток которой вливается в и-ю выделенную промежуточную линию второго уровня; Ьп 1(п=1.М; тп=1 Мп, г=1 йпв) - выкидная линия г-й скважины, поток которой вливается в и)-ую выделенную промежуточную линию первого уровня, поток которой вливается в и-ю выделенную промежуточную линию второго уровня,На фиг, 2 показана обобщенная схема системы, реализующей способ, где Г, Р Рлв, Рп(пг - векторы покомпонентного расхода продукта в линиях , Ь, Ь, Ьпг системы сбора, соответственно; 1-0, 1-п, 1-пв, 1 ппг(п=1,.,Й; е=-1;,Мп, 2=.1, Йп) - первичные преобразователи параметров потоков в 1, Ь, Ь. Ьг линиях системы сбора; 2 - обратный клапан; 3 - распределенная вычислительная сеть; Я, Ял, Яя Яг - векторы выходных сигналов измерительных преобразователей 1-0, 1-п, 1-пгп, 1-пег в линиях , .п, Ьщ, Ь соответственно; Х - значение вектора х коэффициентов связи между вектором Я выходных сигналов измерительного преобразователя параметров потока в общей линиисистемы сбора и вектором покомпонентного расхода Р продукта в общей линии, определенное при метрологической аттестации первичного преобразователя; Ог - значение вектора цвг покомпонентного дебита скважины, соединенной с выкидной линией Епвг, Вл - количество выкидных линий скважин, потоки которых вливаются в в-ю промежуточную линию первого уровня объединения потоков, поток которой в свою, очередь вливается в и-ю промежуточную линию второго уровня; Мп - количество выделенных промежуточных линий первого уровня объединения потоков, потоки которых вливаются в и-ю промежуточную линию второго уровня; М - количество выделенных промежуточных линий второго уровня объединения потоков.На фиг, 3 показана принципиальная схема функционирования системы, реализующей способ, где 1-пег, 1-пщ, 1-и. 1-0 (п=1.Й; в=1,.,Мп, г=1,йп) - первичные преобразователи расхода двухфазного потока с выходными сигналами Я Ь, Ял, Я по расходу жидкости Р, Г,г г Р, Г и выходными сигналами Ь, Яп, Яп, Я по расходу газа Гпвг, Гпе, Рп, Г в линиях Ьвг,пв, Ь,соответственно; 2 - обратный клапан; 3 - пв - функциональный блок распределенной вычислительной сети (РВС), соответствующий гп-й выделенной линии первого уровня объединения потоков, поток которой вливается в и-ю выделенную линию второго уровня (п=1,М; гп=1, Мл);3-и - функциональный блок РВС, соответствующий и-й выделенной линии второго уровня объединения потоков (п=1М); 3-0 - функциональный блок РВС, соответствующий общей линии системы сбора (на НСП); Хпв, Хп, Х" - значения коэффициентов хл, х, х линейной завиг г г симости между расходами газа Г, Г, Г и сигналами Яп, Яп, Я соответственно; Х, Хл, Х - значения коэффициентов х, хл, х линейной зависимости между расходами жидкости Гл, Р Р+ и сигналами Ялл, Ял, Я соответственно: Опг, СЬг - значения дебита по газу и жидкости соответственно, скважины. соединенной с50 танных с той же кратностью и в течение техже интервалов времени, и множество Х" = (Хп, Хпв (п=1 й; в=1,Мп значений векторов коэффициентов связи х, х между величинами Гп, Рпа покомпонентных расхо дов в выделенных промежуточных линиях ивекторами Ь, Я выходных сигналов первичных преобразователей 1-п, 1-па параметров потоков в выделенных промежуточных линиях Ь, Ьт, то полученное в результате множество 5 10 15 20 30 35 40 45 выкидной линией Ьп, Опп", Оп, Оип, Оп" - значения расхода газа Г, Г и расхода жидкости Г, Г в выделенных промежуточных линиях Ь, Ь соответственно; О, О - значения расхода газа Е и расхода жидкости Р, соответственно, в общей линии системы сбора,Сущность изобретения заключается в следующем.В прототипе множество Я = Щ), Япв) (п=1 й; а=1, Мп, г=1 " Впа, )=1,.1 значений выходных сигналов первичных преобразователей параметров потоков в выкидных линиях скважин и в общей линии системы сбора, считанных многократно в интервалах времени заданной длительности (где )=11 - порядковый номер интервала времени считывания, 3 - кратность считывания), и множество Х(х) - значений векторов коэффициентов связи между вектором Е покомпонентного расхода продукта в общей линии и вектором Я сигналов на выходе первичного преобразователя 1-0 параметров потока в общей линии (см, фиг, 2) обрабатываются совместно путем составления одной системы уравнений расходного баланса, и в результате определяется множествоО =(О.(п=1И, гп=1 М.; г=1 В.значений покомпонентных дебитов скважин, подсоединенных к системе сбора,При этом длительность однократного считывания выходных сигналов первичных преобразователей достигает нескольких часов (из-за значительной протяженности системы сбора от устьев скважин до общей линии), величина 3 - кратности считывания превышает число Сй (где С - число фазовых компонент в продукции скважин, В - число скважин, подсоединенных к системе сбора), а длительность периода определения дебитов скважин (при й = 400, С = 2) достигает 30 суток и более.В предлагаемом изобретении к множествам Я и Х присоединяют множество Я"(Я 01, Я ) (п=1 Л, в=1М; )=1, Л значений выходных сигналов первичных преобразователей параметров потоков в выделенных промежуточных линиях, счиЙ= (Я, Я", Х, Х")может быть перегруппировано и представлено, при трехуровневой системе объединения потоков, в видеЙ= (в, вп, в,в,(п=1,.,И; а=1 Мгдеи=(ЯО), Х, Яп( (п=1,И;)=1,;вп =(ЯпО), Хп, Япво)(а=1, Мп,)=1, ",Л: впв =(Япв(, Хпв, Япвф) (г=1, Впв, ) =1)ВКаждое из подмножеств данных в, вп, впв (п=1И; а=1Мп) множества й мо. жет быть обработано параллельно и независимо от других подмножеств да н н ы х этого же множества путем составМ Мцления (1 +,; Впв) систем уравненийп=1 в=1расходного баланса (по числу узлов объединения потоков в системе сбора) с целью определения неизвестных значений векторов коэффициентов связи между величинами покомпонентных расходов в линиях системы сбора и выходными сигналами первичных преобразователей параметров потоков этих линий. При этом значения Х, каждого из векторов Хп(п=1 И), определяемых обработкой подмножества данных и), включаются в состав данных соответствующих подмножеств вп(п=1И) (взамен ранее включенных значений этих же векторов в это же множество); значения Х,в каждого из векторов Хпв(п=1И; а=1.,Мп), определяемые обработкой подмножеств данных п(п=1 И), включаются в состав данных соответствующих подмножеств впв(п=1И; а=1 Мп), а по значениям Хпв каждого из векторов хпв(п=1,И; а=1.,Мп, 1Впв), определяемым обработкой подмножеств данных впв(п=1Й; а=1,.,Мп), и считанным значениям Япввыходных сигналов первичных преобразователей параметров потоков в линиях Ьвг определяют значения покомпонентных дебитов скважин.Необходимая кратность считывания выходных сигналов преобразователей параметров, входящих в множество Й (при определении дебитов предлагаемым способом) значительно меньше необходимой кратности считывания выходных сигналов преобразователей параметров, входящих в множество Я (при определении дебитов способом, описанным в прототипе). Например, в прототипе величина )(Я) кратности считывания должна бытьи м(в)сви =1 в =1 в то время как в предлагаемом способе величины Л(в), Л(вп), Л(ипв), (п=-1 И;а=1,Мп) кратностей считывания выходных сигналов преобразователей парамет 5 ров, входящих в подмножества в, иъ, впв(п=1.И; а=1 Мп), должны быть соответственно,)(вв)сМп, для всех п=1И;10 ,)(впв)сВпв для всех п=-1 И,а=1Мп.Так как считывание выходных сигналовпреобразователей параметров для каждого изподмножеств в, вп, ив(п=1,И; а=1М,)15 производится параллельно и независимо,то величина 3( Ц необходимой кратностисчитывания выходных сигналов преобразователей параметров, входящих в множествоО= (и), ап, ив(п=1 И, гп=1Мп20 уменьшается в несколько десятков раз, чтоприводит к уменьшению длительности периода определения дебитов скважин востолько же раз.Множество Хпц(п=1,И; а=1Мп;г=1 Впв) значений коэффициентов, с использованием которых определяется множество векторов 0 пв значенийпокомпонентных дебитов скважин, определяется обработкой подмножествЗ 0 апв(о=1,И; а=1,;Мп), в которых ЯпвО),Япвго) (г=1 Впв, )=1,.,3) - считанные значения выходных сигналов первичных преобразователей параметров, а Х,в - значениявектора коэффициентов связи хпв, опредеЗ 5 ленное при обработке подмножествиъ(п=1И).Обработка множества впв позволяетопределить значения покомпонентных дебитов заданного числа В,в скважин, есливеличина кра 1 ности считывания Л не менее,чем С Впв, Длительность интервалов времени однократного считывания выходных сигналов первичных преобразователейпараметров, значения которых входят ввпв,45 может быть задана относительно небольшой (доли часа), т,к длины трубопроводныхлиний от мест установки преобразователейпараметров потоков 1-паг в линиях Ьвг домест установки преобразователей параметров потоков 1-па в линиях Ьв относительнонебольшие,При Впв = 10 - 15, С=2 длительность периода определения дебитов скважин составит 1,5 - 2 ч. Таким образом, в предлагаемом55 способе достигается значительное повышение оперативности (в.несколько сот раз) засчет значительного сокращения числа 3кратности считывания выходных сигналовпреобразователей параметров потоков (втечение одного периода определения дебитов) и уменьшения длительности интервалов времени считывания.Необходимая точность определения дебитов при этом обеспечивается использованием измерительных преобразователей 1-пп 1 и )-пп 1 г параметров потоков в линиях )-пгп и пгпг (г=1,Впгп) с чувствительностью не ниже заданной величины, а также точностью определения значения Хпгп вектора коэффициентов хпщ,Значение Хпгп вектора коэффициентов хпгп(п=1,К; п 1 - -1,Мп) определяется обработкой каждого из подмножеств в(п=1,К), в которых Япб), Япгп( (п 1 Мп; /=1.,/) - считанные значения выходных сигналов преобразователей параметров потоков, а Хп - значение вектора коэффициентов связи хп, определенное при обработке подмножества в,Обработка подмножества иь позволяет определить значения Хпгп (гп=1Мп) заданного числа Мп векторов коэффициентов хпгп (гп=1Мп), если величина кратности считывания ) не меньше чем с Мп. Длительность интервалов времени однократного считывания выходных сигналов первичных преобразователей параметров, значения которых входят в вп, может быть задана относительно небольшой (не более 1 ч), т.к, длины трубопроводных линий от мест установки преобразователей 1-и п 1 параметров потоков в линиях ) пгп до места установки преобразователя 1-и параметров потока в линии ) и (п=1К) относительно небольшие, При Мп=10, С=2 длительность периода определения значений векторов коэффициентов хпгп (гп=1Мп) составит несколько часов, Поскольку коэффициенты хпгп являются относительно стабильными величинами и к оперативности их определения не предъявляются такие жесткие требования, как к дебитам скважин, то увеличением числа ) кратности измерений без снижения оперативности определение дебитов скважин может быть достигнута необходимая точность определения значений векторов коэффициентов хпгп при достаточной чувствительности первичных преобразователей параметров потоков в линиях Ь, Ьгп (п 1=-1,Мп) и Достаточной точности опРеДеления значения Хп вектора коэффициентов хп,Значения Хп векторов коэффициентов х, (п=1,К) определяются обработкой подмножества в, в котором Яц. Япр(п=-1,К; )=1 - считанные значения выходных сигналов первичных преобразователей 1-О, 1-п, в Х - значение вектора коэффициентов20 вал времени усреднения то же заданное число раз измерение параметров, линейно 30 35 40 45 50 55 5 10 15 х, определенное при метрологической аттестации первичного преобразователя 1-0 параметров патока в общей линии Поскольку число К относительно небольшое (К=.4-5), а к оперативности определения значений Х, векторов коэффициентов хп также не предъявляется жестких требований, то увеличением числа ) кратности считывания без снижения оперативности определения дебитов скважин может бь 1 ть достигнута необходимая точность определения значений Хп векторов коэффициентов хп(п=1К) при достаточной чувствительно-, сти первичных преобразователей потоков в линиях ), Ь (п=1 К) и достаточной точности заданного значения Х вектора коэффициентов х,Таким образом, дополнительное в каждой промежуточной линии за тот же интерсвязанных с расходом потока в этих линиях, и использование их для определения дебитов скважин с учетом структуры системы сбора позволяет значительно (в сотни раз) увеличить оперативность определения дебитов сквакин с заданной точностью,Определение дебитов скважин по измеренным значениям расходных параметров потоков в выкидных линиях скважин, в выделенных промежуточных линиях и расхода в общей линии системы сбора связано с нахождением наилучших по методу наименьших квадратов решений систем уравнений расходного баланса потоков для узлов объединения потоков в системе сбора, к которым относятся выделенные промежуточные линии, Число решаемых систем уравнений при этом равно числу указанных узлов объединения потоков в системе сбора, а число уравнений в системе уравнений расходного баланса для узла - не менее величины произведения числа трубопроводных линий, потоки которых объединяются в этом узле, на число фазовых компонент в продукции скважин, по которым определяется дебит,Например, для узла, объединяющегопотоки промежуточных линий Ьгп(гп=1,Мп) в пото выделенной промежуточной линии Ь (фиг, 2), система уравненийрасходного баланса потоков имеет видмпЕпО) = , пгп (Япп 1(, хпп 1) (1)гп =1)=1.,),гдЕ Ьгп (Япщ, хпгп) = Гпп 1( " функция, определяющая связь между величиной Епгп расхода потока в линии ) пп 1 и вектором выходных сигналов Зпгп преобразователяпараметра потока в линии Ьщ через неизвестный вектор хпв коэффициента связи.Особенностью потоков продукции в трубопроводных линиях системы сбора является существенная нестабильность их расходных характеристик. Изменения величин расходов носят случайный характер со значительным разбросом относительно средней величины,В силу указанной особенности система (1) при достаточно большом числе уравнений будет всегда содержать необходимое число линейно независимых уравнений, позволяющих найти однозначное решение системы относительно величин х,щ (в=1Мп).Если функция Ьв (Япв, хпв) линейная, то выражение(1) с учетом ошибок определения величин Рп 0) и ошибок считываниЯ значений Зпв 0) может быть пРедставлено в видемпРп 0) = Я хпщЯпщ 0)+ Я 0), (2)в =1)=1,)Мпгде ЛО) = апщ 0) + ,", хпщ Ьпв 0) - величинав =1невязки;апщ 0) - величина абсолютной ошибкиопРеделениЯ Гп 0);Ьпв 0) - величина абсолютной ошибкисчитывания значения Япщ 0).Система уравнений(2) может быть представлена системой уравнений в приращениях в видемпДГп 0) =хпвМпв 0) + гЛ(; (3)в =1)=1Л где ЬРп 0) = Рп 0) - Гп 0+1):Мпв 0) = )пщ 0) - -пщ 0+1):М) = Я 0) - 4+1).Ю) в выражении (3) является случайной величиной с нулевым математическим ожиданием и одинаковой дисперсией по всем)=1), распределенной по закону, близкому к нормальному закону.Наилучшее решение системы (3) относительно неизвестных величин х,щ (п 1=1Мп)может быть найдено методом наименьшихквадратов,Способ включает следующие операции,1. Задание значений коэффициентовсвязи между величинами покомпонентногорасхода потока продукции в общей линиисистемы сбора и величинами выходных сигналов первичных преобразователей парэметров потока в общей линии (на основеданных метрологической аттестации преобразователя параметров потока в общей линии)10 20 2. Задание длительностей интервалов времени однократного считывания выходных сигналов первичных преобразователей параметров и величин кратностей отсчетов.3. Преобразование параметров потоков в выкидных линиях скважин, в выделенных промежуточных линиях и в общей линии системы сбора в выходные сигналы первичных преобразователей параметров потоков.4, Считывание значений выходных сигналов первичных преобразователей параметров, усреднение их в течение времени считывания заданной длительности и запоминание средних значений для каждого интервала времени считывания,5. Вычисление значений дебитов скважин и значений коэффициентов связи между величинами покомпонентных расходов потоков в линиях системы сбора и величинами выходных сигналов первичнь 1 х преобразователей потоков в этих линиях по считанным значениям выходных сигналов первичных преобразователей параметров потоков в вьпидных линиях скважин, в выделенных промежуточных линиях и в общей линии системы сбора и заданным значениям коэффициентов связи между величиной покомпонентного расхода потока в общей линии системы сбора и величинами выход ных сигналов преобразователей параметров потока в общей линии.Система, реализующая способ, структурная схема которой приведена на фиг, 2, обеспечивает определение дебитов сква жин с достаточной оперативностью и точностью раздельно по нефти и газу.Схема функционирования системы приведена на фиг. 3.Система работает следующим образом, 40 Каждый из функциональных блоков 3 - О,3 - а, 3 - пт (п=1И; в=1,Мп), реализованный в распределенной вычислительной сети (РВС) согласно заложенной в него программе, обеспечивает выполнение операций 45 считывания выходных сигналов преобразователей, подсоединенных к РВС, обмен информацией с другими функциональными блоками по мере ее готовности, обработку полученной информации и подготовку соот ветствующей информации для вывода изРВС по запросу оператора.Оператор вводит в память РВС (задает)длительности интервалов времени считывания выходных сигналов первичных преобра зователей параметров, величиныкратностей считывания выходных сигналов первичных преобразователей параметров потоков и значения коэффициентов связи между величиной покомпонентного расхода потока в общей линии системы сбора и ве25 30 личинами выходных сигналов первичных преобразователей параметров потока в общей линии, определенные при метрологической аттестации первичных преобразователей параметров потока в общей линии.Функциональный блок 3 - 0 заданное числораз обеспечивает считывание выходных сигналов Я, Я покомпонентного преобразователя потока в общей линии ) системы сбора, усреднение их в течение интервалов времени заданной длительности, запрос из памяти РВС считанных и усредненных в тех же интервалах времени значений Яп, Яп выходных сигналов Яп, Яп преобразователей 1-и расхода в выделенных промежуточных линиях ( и, формирование которых обеспечивается функциональными блоками 3-и (п=1,й), запоминание усредненных значений Я, Я, Яп, Яп и определение методом наименьших квадратов оценок хп, хп величин коэффициентов хпг, хп (и= 1.)ч) с учетом условий щ 1 п0( -х, йп( и (4)г ) =1 и =1хпп=1,М пп ,), (ОО) - хпЯп( Е (5)-)-е усредненное значение расхода газа и жидкости в общей линии ) системы сбора, вычисленное по значениям ЯО)" и Х; ЯО) и Х соответственно;е - коэффициент, значение которого задается в зависимости от требуемой точности определения оценок хп и хп коэффициентов хпг и хп (п=1 И).Если условйя (4) и (5) не выполняются, увеличивается число ) кратности считывания на некоторую заданную величину и проверка условий (4) и (5) повторяется,Если условия (4) и (5) выполняются, то оценки хп,хп (п=1 Й) коэффициентов хп, хп, найденные из этих условий, запоминаются для использования в функциональных блоках 3-и (п=-1,И) по запросу и начинается новый цикл определения значений этих коэффициентов. Текущие значения расхода газа (Ог) и жидкости (Ож) в общей линии системы сбора(последние из определенных значений 00)", 00) выводятся на экраны дисплеев РРС (пульты операторов) или на печать по запросу оператора (функциональ 5 10 15 20 35 40 45 50 55 ные блоки вывода информации на фиг, 3 не показаны).Каждый функциональный блок 3-и (п=1й) заданное число ) раэ обеспечивает считывание выходных сигналов Яп, Яп преобразователя расхода потока продукции в выделенной линии ) и, усреднение их в течение интервалов времени заданной длительности, запрос из памяти РВС считанных и усредненных в тех же интервалах времени ЗНаЧЕНИй Япп), Япп)ж ВЫХОДНЫХ СИГНаЛОВ Зпп), Япп) преобразователей 1-пгп расхода в выделенных промежуточных линиях Ьп), формирование которых обеспечивается функциональными блоками 3-пв (в=1 Мп), запоминание усредненных значвний Яп. Япж, Япе", Япп) (в=1Мп), Запрос из памяти РВС вычисленных оценок лгж Г жхп, хп коэффициентов хп, хп и определение методом наименьших квадратов наибо- ЛЕЕ ВЕРОЯТНЫХ ОЦЕНОК Хпп)", Хпп) (ГП=1 Мп) КОЭффИЦИЕНтОВ Хпп 7, Хпп 7 ж С УЧЕТОМ УСЛОВИЙ МпПП (ОйО) -ХппЯй 7 пО) Е (6)г ) =1 7 п=1ХП 7 Пгп=1Мп МпП 4 ПОппП( -Пйп ЯввП; (7)ж ) =1 п 7=1ХПП 7п 1=1, Мп ВЕгде Оп( = ХпЯпо)ОпО) = ХпЯп( ) еусредненное значение расхода газа, жидкости в выделенной промежуточной линии Ь,ВЫЧИСЛЕННОЕ ПО ЗНаЧЕНИЯМ Яп(1) И Хп", Япж т лт.и Хп, соответственно при Хп = х Хпхп,Если условия (6) и (7) не выполняются,увеличивается число ( кратности считывания на некоторую заданную величину и определение значений коэффициентов сучетом условий (6) и (7) повторяется,Если условия (6) и (7) выполняются, тол г л жОЦЕНКИ Хпп), Хпп) (в=1,.,Мп) КОЭффИЦИЕНтОВ Хпп 7 И Хпп 7, НайДЕННЫЕ С УЧЕТОМ ЭТИХусловий, запоминаются и используются вфункциональном блоке 3-пп) (п)=1Мп), начинается новый цикл определения этих коэффициентов,Текущие значения расхода газа Оп иРасхода жидкости Опж в выделенной линии(и (последние из определенных значенийОпО), ОпО) ) выводятся на экраны дисплеевРВС (пультов операторов) или на печать позапросу оператора.Каждый функциональный блок 3-пп)(п=1, й; в=1 Мп) заданное число раз (обеспечивает считывание выходных сигна- ЛОВ Япв .пв ПрвобрдЗОВЭТЕЛЯ -ПЯ ПОКОМг ж. понентного расхода потока в выделенной промежуточной линиипв и выходных сигналов Япвг, Япвг" (г=1,",Впв) преобразователей -пег(г=1 Япв) расходов в выкидных линиях ) пвг скважин, усреднение их значений в интервалах времени заданной длительности, запоминание усредненных значений Япв, Япп, Япвг Зпвг (г=1,Япв),г - ж - г - жзапрос из памяти РВС ранее вычисленныхГ" Ж г ж оценок хпв, хппкоэффициентов хпв, хпп, и определение методом наименьших квадратов наиболее вероятных оценок хптг,ж г жх г коэффициентов хпвг, хпвг с учетом условийВпвпп , Сйт -хйп Яйщ 1г ) -- 1 г - 1хвпг(9)г=1 Йпвггде Опв 0) =Хпв Зпв(; Опво) =ХпвБпв 0)" - )-е усредненное значение расхода газа, жидкости в выделенной линии (.пв, вычисленное по значениям Ъв( и Х,в, Япв( иХпв СООтВЕтСтВЕННО ПРИ Хпв = Хпв, Хпвж гг жл ж= ХпгпЕсли условия (8) и (9) не выполняются, увеличивается число ) кратности считывания и определение значений коэффициенг жтов хпвг, хпвг (г=1, Впв) с учетом условий (8) и (9) повторяется.Если условия (8) и (9) выполняются, то по найденным с учетом этих условий оценкамг жХпвг, Хпвг (Г=1 пв) КоэффИЦИЕНТОВг жхпвг, хпвг и считанным и усредненным знаг - жчениям Зпвг, .пвг выходных сигналов преобразователей расходов определяются текУщие значениЯ Опвгг, Опвгж дебитов скважин согласно известным функциямОпгпг = Хпвг Япвг(10)Опвг= Хпвг Зпвг (11)г г ж фф ж при Хпгпг = хпвг, Хпвт = хпвг запоминаются в памяти РВС и используются в АСУ ТП добычи нефти и газа при решении задач управления технологическими процессами.ЗНаЧЕНИЯ ДЕбИтОВ Опвг, Опвг, д ТдКЖЕг жРВСХОДОВ Опв, Опв ВЫВОДЯТСЯ Нд ЭКРВНЫ дисплеев РВС (пультов операторов) или на печать по запросу оператора. Длительность периода Т определенияЗНаЧЕНИй Опв Опвг ДЕбмтОВ СКВажИН РВВнаТ == ЛТ 3(Опв),5 где ЛТ - заданная длительность интервалавремени однократного считывания значений выходных сигналов преобразователей1-па, ) пгпг (г=1,пв) параметров потоков влинияхпв и ( пвг (г=1",Гпв) 10 Например, при ЛТ =-. 0,05 ч)(впв) =- С Впв= 2 10 = 20 Тц = 0,05 20 = 1 чи длительность определения дебитов скважин сокращается по сравнению с прототипом в 800 раз(в прототипе ЛТ = 1 ч15 и ЯЬ)=С,=2 ,Оп=1 в=1= 800,Тц = 1,0 800 = 800 ч.Таким образом, применение предлагаемого способа при значительном числе скважин и сложности системы сбора позволяетзначительно увеличить оперативность определения дебитов скважин с заданной точностью.Ожидаемый годовой экономический эффект от применения способа в одном цехедобычи нефти и газа (ЦДНГ) со среднимчислом скважин, равным 400. составит 50 бтыс,руб.Формула изобретенияСпособ определения дебитов нефтяныхскважин, включающий измерение в выкидЗ 5 ной линии каждой скважины параметров,линейно связанных с расходом потока в нейи расхода потока в общей линии системысбора за интервал времени усреднения заданной длительности, заданное число раз иопределение с их учетом дебитов скважин,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения оперативности определения дебитов скважин с заданной точностью приувеличении числа скважин и усложненииструктуры системы сбора, включающей множество протяженных промежуточных линий, объединяющих потоки продукциискважин, дополнительно, за тот же интервалвремени усреднения и то же заданное число50 раз измеряют параметры, линейно связанные с расходом потока в каждой промежуточной линии, д дебиты скважинопределяют из уравненийОппг( =- Хпвг-пвг, )=1 ;55 Хпв 5 пв 0) = , хпвг -пвг,)=-1.,);г =1ОД)-х Зпа 2=1 Л и =1- =1 й при Хпг=хпи,Хп = хпп, Х=хы и= , гп=1Мп, г=1йпщгде Опг) - значение расхода потока в выкидной линии (дебит) г-й скважины, продукция которой проходит через гп-ную промежуточную линию, соединенную с помощью п-й промежуточной линии с общей линией системы сбора, определенное для )-го интервала времени усреднения;Я) - значение вектора, параметров, измеренных в)-м интервале времени усреднения и линейно связанных с расходом в выкидной линии г-й скважины, продукция которой проходит через гп-ную промежуточную линию, соединенную с помощью и-й промежуточной линии с общей линией системы сбора;Ядпо) - значение вектора параметров, измеренных в)-м интервале времени усреднения и линейно связанных с расходом в щ-й промежуточной линии; соединенной с помощью п-й промежуточной линии с общей линией системы сбора: З,р - значение вектора параметров, измеренных в)-м интервале времени усреднения и линейно связанных с расходом в п-й промежуточной линии, соединенной с об щей линией системы сбора;Х,г, Хп, Хл - коэффициенты линейнойсвязи вектором параметров, Яовг, Ялв, Яп с величинами расхода в соответствующих линиях системы сбора;10 хпщг, хпв, хо - оценки по методу наименьших квадратов значений коэффициентов Хпщг, Хпв, Хл соответственно, удовлетворяющие уравнениям;ОО) - значение расхода продукции в об щей линии системы сбора, измеренном в)-минтервале времени усреднения;Й - количество промежуточных линий,подключенных к общей линии системы сбора;20 Мл - количество промежуточных линий,подключенных к и-й промежуточной линии, соединенной с общей линией системы сбора;Впп - количество выкидных линий скважин, подсоединенных с помощью а-й про межуточной линии через и-нуюпромежуточную линию к общей линии системы сбора.1816857 ректор С.Юско каз 1711 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 Составител Редактор М,Кузнецова . Техред М.М 3 Н.Сибагатуллргентал

Смотреть

Заявка

4835884, 08.06.1990

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "НЕФТЕАВТОМАТИКА"

СИБАГАТУЛЛИН НАСИМ МИРГАЗЯНОВИЧ, ЗОЗУЛЯ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 47/10

Метки: дебитов, нефтяных, скважин

Опубликовано: 23.05.1993

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-1816857-sposob-opredeleniya-debitov-neftyanykh-skvazhin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения дебитов нефтяных скважин</a>

Похожие патенты