Методы испытаний средств измерений расхода нефти на газожидкостных потоках и установки для их реализации

• Автор: Лукманов, Павел Индусович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ РАСХОДА НЕФТИ И МЕТОДОВ ИХ ИСПЫТАНИЙ
1.1 Структура основополагающих нормативных документов по измерениям и учету нефти
1.2 Методы и средства измерений расхода и количества нефти
1.3 Методы и средства испытаний средств измерений расхода
2. РАЗРАБОТКА, СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ НА
ГАЗОЖИДКОСТНЫХ ПОТОКАХ
2.1 Принцип приготовления газожидкостных потоков
2.2 Исследовательская установка для испытаний средств измерений
на газожидкостных потоках
2.3 Исследование характеристик испытательной установки
3. ИСПЫТАНИЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ РАСХОДА НА ГАЗОЖИДКОСТНЫХ ПОТОКАХ
3.1 Испытания счетчика жидкости СКЖ
3.2 Исследование структуры газожидкостного потока на установке УВТ
3.3 Испытания кориолисового массового расходомера
4. УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ РАСХОДА НА ВОДО-НЕФТЕ-ГАЗОВЫХ ПОТОКАХ
4.1 Комплекс метрологического обеспечения измерений количества добываемого углеводородного сырья
4.2 Передвижная установка для испытаний стационарных измерительных систем
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
Одной из важнейших технических задач нефтедобывающих компаний является измерение количества добываемой нефти. В настоящее время в России ужесточается государственный контроль разработки, нефтяных месторождений и рационального использования недр нашей страны. В этих условиях задача измерений количества добываемой нефти на устьях скважин и на лицензионных участках недр становится всё более актуальной.
Для решения этой задачи в настоящее время разрабатывается множество средств измерений. Однако для их применения необходимо знать их метрологические характеристики, такие как погрешность средства измерений и условия измерений, при которых погрешность измерений находится в обозначенных пределах.
Метрологические характеристики средств измерений определяются в процессе калибровки, поверки или испытаний с целью утверждения типа. В данной работе термином «испытания» мы определяем любые испытания средств измерений с целью определения их метрологических характеристик.
Существующие методы испытаний средств измерений расхода нефти разработаны для так называемой «товарной», или подготовленной нефти. Существуют государственные эталоны, поверочные установки, разработаны методы испытаний средств измерений расхода. Однако остается нерешенной проблема измерений расхода так называемой «сырой» нефти. Такие измерения необходимо выполнять с целью контроля за использованием месторождений нефти с точки зрения повышения отдачи нефтяных пластов, а также для финансовых расчетов между предприятиями и с целью налогообложения на добычу полезных ископаемых.
Сырая нефть содержит в себе воду, свободный и растворенный газ, механические примеси и т.д. Сырая нефть является очень сложным объектом
нефти оказывает малое влияние на погрешность измерений массы нетто нефти
Массу нетто нефти вычисляют по формуле
М, = уГ 1 - —1 • Р„„ • (1 - ^мп + ^хс 1 ■• 10'3, (1-12)
( 100) "° ^ 100 ^
где рно - плотность обезвоженной нефти, приведенная к условиям измерений
объема по стандартным алгоритмам ([32] или [33]);
^Уомп - массовая доля механических примесей в обезвоженной нефти;
У0ХС - массовая доля хлористых солей в обезвоженной нефти.
Сущность четвертого метода заключается в автоматических измерениях объема сырой нефти с объемной долей воды более 10% объемным преобразователем расхода. Плотность сырой нефти измеряют поточным плотномером, массовую долю воды определяют с применением поточного влагомера.
Массу нетто сырой нефти рассчитывают по формуле
М„ = V• рсн ’(^ 1 - -{- ^°мп + ^°хс 1 • 1 (Г3 (1-13)
сн ( 100) ( 100 ) х ’
где Wмв - массовая доля воды в сырой нефти, рассчитанная по формуле
= (1.14)

где рв - плотность пластовой воды (воды вместе с растворенными в ней солями).
Погрешность измерений массы нетто сырой нефти вычисляют по формуле
ДМН =±1,
У* ( + W ч
2 __ МВ I I 2_охс омп
100)