Устройство мониторинга многопластовой обводненной скважины

Устройство мониторинга многопластовой обводненной скважины, в которой нижний пласт отсечен пакером, включающее добывающее оборудование, насосную установку, сообщенную с подпакерным пространством, причем вход насосной установки находится ниже нижней границы последнего неотсеченного пласта, систему контроля и управления производительностями добывающего оборудования и насосной установки, устройство контроля глубины границы раздела «вода-нефть», отличающееся тем, что последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой и между пластами дополнительно установлены измерительные преобразователи, измеряющие, как минимум, давление и расход, причем преобразователи, установленные последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой, измеряют расход однокомпонентного потока, а преобразователи, установленные между пластами, измеряют расход двухкомпонентного потока.

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована для мониторинга и регулирования режимов работы многопластовых обводненных нефтяных скважин.

Известно устройство мониторинга и эксплуатации многопластовых скважин, включающее добывающее оборудование и измерительные преобразователи, установленные в скважине (Патент РФ 2313659 RU E21B 43/14 2006 г).

Указанное устройство принято нами за аналог.

Наиболее близким к заявленной полезной модели является устройство для добычи нефти в обводненных многопластовых скважинах, в которой нижний пласт отсечен пакером, включающее добывающее оборудование, насосную установку, сообщенную с подпакерным пространством, причем вход насосной установки находится ниже нижней границы последнего неотсеченного пласта, систему контроля и управления производительностями добывающего оборудования и насосной установки, устройство контроля глубины границы раздела «вода-нефть» (Заявка на полезную модель РФ 2313659 RU МПК 6 Е21В 43/00).

Указанное устройство принято нами за прототип.

Недостатками аналога и прототипа является малая точность измерения расходов в обводненных многопластовых скважинах.

Задачей полезной модели является повышение точности измерения расходов в обводненных многопластовых скважинах.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве мониторинга многопластовой обводненной скважины, в которой нижний пласт отсечен пакером, включающее добывающее оборудование, насосную установку, сообщенную с подпакерным пространством, причем вход насосной установки находится ниже нижней границы последнего неотсеченного пласта, систему контроля и управления производительностями добывающего оборудования и насосной установки, устройство контроля глубины границы раздела «вода-нефть», согласно изобретению, последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой и между пластами дополнительно установлены измерительные преобразователи, измеряющие, как минимум, давление и расход, причем преобразователи, установленные последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой, измеряют расход однокомпонентного потока, а преобразователи, установленные между пластами, измеряют расход двухкомпонентного потока

На фигуре схематично представлено заявленное устройство мониторинга (N+1)-пластовой обводненной скважины в двух режимах его работы.

Устройство мониторинга многопластовой обводненной скважины, в которой нижний (N+1)-ый пласт отсечен пакером 1, включает в себя добывающее оборудование 2, насосную установку 3, сообщенную с подпакерным пространством, причем вход насосной установки находится ниже нижней границы последнего неотсеченного пласта, систему контроля и управления производительностями добывающего оборудования и насосной установки 4, устройство контроля глубины границы раздела «вода-нефть» 5, преобразователи 6, установленные последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой, которые измеряют расход однокомпонентного потока, преобразователи 7, установленные между пластами, которые измеряют расход двухкомпонентного потока.

Устройство работает следующим образом.

Руководствуясь показаниями устройства контроля глубины границы раздела «вода-нефть» и регулируя производительности добывающего оборудования и насосной установки, система контроля и управления поддерживает глубину границы раздела «вода-нефть» на заданном уровне между входом в добывающее оборудование и входом в насосную установку. При этом преобразователи 6, установленные последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой, измеряют общий расход нефти и воды, соответственно.

Для измерения расхода нефти из каждого пласта границу раздела «вода-нефть» устанавливают выше верхнего пласта (см. фигуру слева). N-1 преобразователей 7, которые установлены между пластами, измеряют N-1 суммарных расходов всплывающей нефти нижележащих пластов.

Величину расхода нефти из каждого пласта определяют вычитанием показаний расхода нефти нижерасположенного преобразователя из показаний расхода нефти вышерасположенного преобразователя.

Для измерения расхода воды из каждого пласта границу раздела «вода-нефть» устанавливают ниже нижнего N-ого пласта (см. фигуру справа). N-1 преобразователей 7, которые установлены между пластами, измеряют N-1 суммарных расходов опускающейся воды вышележащих пластов.

Величину расхода воды из каждого пласта определяют вычитанием показаний расхода воды вышерасположенного преобразователя из показаний расхода воды нижерасположенного преобразователя.

В качестве преобразователей, измеряющих расход однокомпонентного потока, могут быть использованы устройства по заявке 2009128636 на полезную модель «СКВАЖИННЫЙ РАСХОДОМЕР ЖИДКИХ ИЛИ ГАЗОВЫХ СРЕД», а в качестве преобразователей, измеряющих расход двухкомпонентного потока, могут быть использованы устройства по заявке 2009128637 на полезную модель «МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ РАСХОДОМЕР ДЛЯ МАЛОДЕБИТНОЙ ОБВОДНЕННОЙ СКВАЖИНЫ».

Для повышения точности определения расходов нефти и воды из одного пласта измерения в вышеописанных режимах проводят при одинаковых значениях давления напротив данного пласта, что может быть проконтролировано с помощью манометров, входящих в состав преобразователей.

Устройство мониторинга многопластовой обводненной скважины, в которой нижний пласт отсечен пакером, включающее добывающее оборудование, насосную установку, сообщенную с подпакерным пространством, причем вход насосной установки находится ниже нижней границы последнего неотсеченного пласта, систему контроля и управления производительностями добывающего оборудования и насосной установки, устройство контроля глубины границы раздела «вода-нефть», отличающееся тем, что последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой и между пластами дополнительно установлены измерительные преобразователи, измеряющие как минимум давление и расход, причем преобразователи, установленные последовательно с добывающим оборудованием и насосной установкой, измеряют расход однокомпонентного потока, а преобразователи, установленные между пластами, измеряют расход двухкомпонентного потока.