Co to jest separator testowy w przemyśle naftowym: testowanie odwiertów, dobór rozmiaru i oprzyrządowanie

Co to jest separator do badań na polach ropy naftowej: badania studni, rozmiary i przyrządy

Odpowiedź na podstawowe pytanie:Co to jest separator testowy na polu naftowym?Separator badawczy na polu naftowym jest przenośnym, montowanym na podskoku zbiornikiem ciśnieniowym wykorzystywanym do pomiaru indywidualnych wskaźników produkcji ropy naftowej, gazu i wody w pojedynczej studni podczas badania produkcji.Jest to funkcjonalnie mały separator produkcji, zazwyczaj o średnicy od 0,3 do 2 m, ale jest przeznaczony raczej do ruchu i pomiarów niż do ciągłej pracy: statek jest zamontowany na ślizgu lub przyczepie z własnymi rurami, zawory, liczniki,Panel sterujący i często palnik lub zbiornik, dzięki czemu można go przenosić między studniami i podłączyć do głowicy studni lub zbiornika testowego.ciężkość API i wartości bezwzględneWłaściwe wykorzystanie danych wpływa na decyzje dotyczące alokacji, zarządzania zbiornikami i przeprowadzania zmian.

1Co dokładnie mierzy test studni i dlaczego

Celem nie jest tylko oddzielenie płynu, ale wytworzenie liczb obronnego, a otrzymuje się cztery ilości:

• Ceny ropy naftowej, gazu i wody:Wynik podstawowy obejmuje trzy częstotliwości fazowe: gazu mierzy się na wyjściu pary, zwykle za pomocą licznika otworów dla jego prostoty i szerokiej akceptacji lub turbiny,Coriolis lub ultradźwiękozmierzacz, jeżeli wymagane jest szersze obrócenie lub bezpośrednie pomiar masyWynik ten jest widoczny w następujących wersjach:turbiny lub liczniki Coriolis, przy czym Coriolis jest coraz bardziej preferowany, ponieważ mierzy masę i gęstość bezpośrednio, a zatem daje cięcie wody i ciężar API z tego samego przyrządu.Stawki są zwykle zgłaszane na standardowych warunkach, w związku z czym ciśnienie i temperatura separatora są rejestrowane nieprzerwanie, a współczynnik kurczenia jest stosowany w celu korekty objętości oleju z separatora do stanu zbiornika zapasowego.
• Wskaźnik oleju gazowego i odcięcie wody:Stosunek gazu do ropy, wyrażony w standardowych stóp sześciennych na beczkę, i odcięcie wody, jako procent całkowitego płynu, są dwoma liczbami pochodnymi, które mają największe znaczenie dla zarządzania zbiornikami.GOR zazwyczaj wynosi od 50 do 5Wyniki badań wskazują na to, że w wyniku przeprowadzonych testów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorów węglowodorówi wzrost tendencji mapuje wtargnięcie wodyObie są bardziej przydatne jako tendencja niż jako pojedyncza wartość, dlatego testy są powtarzane według harmonogramu, zazwyczaj miesięcznego lub kwartalnego dla odwiertów,i dlaczego warunki badania, w tym wielkość dławicy i ciśnienie przepływowe, muszą być rejestrowane tak, aby kolejne badania były porównywalne.
• Pobieranie próbek płynu i analiza PVT:Badanie studni jest zazwyczaj jedyną praktyczną możliwością uzyskania reprezentatywnej próbki płynu, a separator jest miejscem, w którym jest ona pobrana.Próbki ropy naftowej i gazu są pobierane przy separatorze pod ciśnieniem w specjalnych butlach do pobierania próbek, a następnie rekombinowane w laboratorium w zmierzonym stosunku gazu do oleju, aby zrekonstruować płyn zbiornikowy.współczynnik objętości tworzenia, stosunek gazu roztworu i lepkość, które są wymagane do symulacji zbiornika i do obliczeń bilansu materiału.Aby uzyskać ważny próbkę wymaga studni przepływa stale w tempie poniżej krytycznej szybkości wystarczająco długo, aby ustabilizować, dlatego badanie jest często poprzedzone okresem czyszczenia trwającym od kilku godzin do jednego dnia.
• Wydajność i możliwość dostarczenia:Oprócz prostych prędkości, prawidłowo przeprowadzone badanie ustala związek między ciśnieniem przepływu a prędkością produkcji, z której wskaźnik wydajności i, w przypadku studni gazowych,bezwzględny potencjał otwartego przepływu jest uzyskiwanyBadanie wielopunktowe przepływa studnię przy trzech lub czterech rosnących rozmiarach duszenia, utrzymując każdy do momentu ustabilizowania ciśnienia i prędkości, i wykonuje wykres prędkości w stosunku do obniżenia ciśnienia.Wynik mówi inżynierowi, ile stawki jest dostępna dla danej wyciągu, czy występuje uszkodzenie formacji wskazane przez niespodziewanie niski wskaźnik wydajności oraz czy odwiert jest produkowany powyżej krytycznego poziomu, co powoduje produkcję stożków i piasku.To informacje uzasadniające lub wykluczające stymulację, zmianę stawki lub zmianę stawki.

2Projektowanie i procedura badań urządzeń

Trzy cechy projektu i jedna dyscyplina oddzielają dobry test od bezwartościowego:

• Rozmiar statku dla przenośnej jednostki:Separator testowy ma taką samą pojemność gazu Souders-Brown jak zbiornik produkcyjny, ale z dwoma dodatkowymi ograniczeniami.Musi obsłużyć cały zakres oczekiwanych stawek we wszystkich studniach, które będzie obsługiwać., ponieważ jeden ślizg jest przenoszony z studni do studni, co popycha konstrukcję w kierunku szerszego zwrotu, a czasami w kierunku wymiennych elementów wewnętrznych lub drugiego mniejszego ślizgu dla studni krańcowych.I musi być przenośny., który ogranicza średnicę i długość do wymiarów zgodnych z przepisami drogowymi, a zatem ogranicza pojemność gazu; w przypadku wysokoodpływowego studnia przekracza pojemność,badanie przeprowadza się z zmniejszoną prędkością poprzez mniejszy choke, lub dwa ślizgi są uruchamiane równolegle.ponieważ celem jest pomiar, a nie maksymalna wydajność separacji.
• Instrumenty i pakiet pomiarowy:Zestaw pomiarowy jest tym, co sprawia, że skid jest raczej separatorem testowym, a nie tylko małym separatorem.Przekaźnik ciśnienia różniczkowego o zakresie odpowiadającym przepływowi oczekiwanemu; liczniki płynów z własnymi pomiarami temperatury i gęstości; kontroler poziomu na każdym wyjściu płynu, który musi utrzymywać się na stałym poziomie,ponieważ kontroler poziomu polowania wytwarza oscylujące prędkości i niszczy test; regulator ciśnienia na wyjściu gazu, który utrzymuje ciśnienie separatora na stałym poziomie, zazwyczaj 2-5 barów nad linią przepływu;i system pozyskiwania danych, który rejestruje wszystko w odstępach minuty lub mniej, aby można było wykazać stabilność, a nie zakładaćWszystkie liczniki są kalibrowane według określonego harmonogramu, a certyfikaty kalibracyjne są częścią dokumentacji badawczej.
• Procedura badania i stabilizacja:W celu oczyszczenia i usunięcia płynu z wiertarki lub płynu odbudowy, co może trwać od kilku godzin do jednego dnia.Następnie przepływa z prędkością testową przez stały choke, a prędkości, ciśnienia i temperatury są monitorowane do momentu ich stabilności, zwykle określonej jako zmiana mniejsza niż 2-5% w okresie od jednej do czterech godzin w zależności od zastosowanej normy.Dopiero wtedy rozpoczyna się formalny okres próbnyW zależności od wielkości węgla, ciśnienia na wierzchu studni i temperaturyCiśnienie i temperatura separatora oraz odczyty zbiornika lub licznika są rejestrowaneBadanie przerwane wcześnie lub rozpoczęte przed stabilizacją daje liczby, które wydają się rozsądne, ale są błędne, a ponieważ te liczby decydują o alokacji i inwestycji,Ten błąd jest kosztowny..
• Bezpieczeństwo, układ i kontrole środowiskowe:Badanie studni jest jedną z największych ryzyka rutynowych operacji w produkcji, i skid musi być zaprojektowany do tego.Naczynie jest zbudowane zgodnie z normą ASME VIII sekcja 1 z urządzeniem odciągającym, dostosowanym do przypadków zablokowanego wyjścia i pożaru i kierowanym do flary lub wybuchu palnika, ponieważ separator testowy jest tymczasową instalacją, która często nie posiada stałej żarówki.i obsługiwane z wykrywaniem gazu, jeżeli jest to możliwePłyn jest kierowany do zbiornika badawczego, którego objętość jest mierzona niezależnie jako kontrola krzyżowa liczników płynów, lub do zbiornika produkcyjnego, jeśli badanie jest badaniem alokacji.Woda wytworzona i wszelkie węglowodory są wchłaniane, a nie zrzucane, a cała operacja jest objęta procedurą pisemną i zezwoleniem.

Konfiguracja separatora badawczego na polu naftowym Matryca porównawcza

Często zadawane pytania (FAQ)

P: Jaka jest różnica między separatorem testowym a separatorem produkcyjnym?

A: Separator produkcyjny działa nieprzerwanie, jest dostosowany do pełnej prędkości pola i całego okresu produkcji,i jest zoptymalizowany pod kątem efektywności separacji i długiego czasu pobytu wynoszącego 3-30 minutSeparator badawczy działa przerywnie, jest dostosowany do jednego studnia, jest zoptymalizowany pod kątem dokładności pomiaru i mobilności,i akceptuje krótszy czas pobytu 1-5 minut, ponieważ jego zadaniem jest mierzenie, a nie leczenieW praktyce separator badawczy jest skid lub przyczepą zamontowaną z własnymi licznikami, panelem sterującym, zbiórką danych i często zbiornikiem lub palnikiem, dzięki czemu może być przemieszczany między studniami,separator produkcji jest stałą instalacją,Wiele urządzeń posiada zarówno separator produkcyjny obsługujący strumień mieszany, jak i separator testowy na zbiorniku testowym, który może izolować i mierzyć każdą poszczególną studnię.

P: Jak długo powinno trwać badanie studni?

Odpowiedź: wystarczająco długo, aby wykazać stabilność, a to jest kryterium, a nie stały czas pracy.Następnie następuje okres stabilizacji, w którym obserwuje się ciśnienie i szybkość, aż do zmiany o mniej niż około 2-5% w ciągu jednej do czterech godzin., a następnie formalny okres testowania wynoszący 4-24 godziny.badanie badań zbiornika lub badanie dostarczalności na studni gazowej może trwać 24-72 godziny lub dłużejKluczową zasadą jest to, że formalny okres testowy nie może się rozpocząć, dopóki nie zostanie wykazana i zarejestrowana stabilność,ponieważ test rozpoczęty wcześnie daje liczby, które wyglądają wiarygodnie, ale są systematycznie błędne, a ponieważ liczby te wpływają na alokację między partnerami, trudno je później poprawić.

P: Dlaczego podczas badania rejestruje się ciśnienie i temperaturę separatora?

A: Ponieważ wszystkie zgłaszane stawki są według warunków standardowych, a przeliczenie zależy od rzeczywistych warunków na statku.objętość gazu zależy od ciśnienia i temperatury poprzez prawo gazu i współczynnik sprężalności, więc zmierzony przepływ rzeczywisty musi zostać skorygowany do standardowych stóp sześciennych lub standardowych metrów sześciennych.na ciśnieniu, ponieważ olej opuszczający separator zawiera rozpuszczony gaz, który miga, gdy ciśnienie spada w drodze do zbiornika zapasowego: olej kurczy się w zależności od ciśnienia i surowca między separatorem a zbiornikiem, zazwyczaj o 1-20%,i stosuje się współczynnik kurczenia lub współczynnik objętości tworzenia, aby go skorygowaćBez dokładnych zapisów ciśnienia i temperatury separatora, zgłaszane wskaźniki zawierają błąd, który często jest większy niż błąd samego licznika.

P: Czy wielofazowy przepływomierz może zastąpić separator testowy?

Odpowiedź: coraz częściej tak w odniesieniu do alokacji i nadzoru, ale nie całkowicie w odniesieniu do formalnych badań odwiertów.frakcje i prędkości oleju i wody bez oddzielenia strumienia, zapewniając ciągłe dane o prędkości z kompaktowej instalacji i eliminując konieczność przekierowania studni do separatora testowego.w porównaniu z 2-5% w przypadku dobrze działającego separatora testowego, a dokładność pogarsza się przy dużych frakcjach objętościowych gazu i przy wysokim cięciu wody.Wielofazowe liczniki są zatem doskonałe do trendowania i do alokacji, gdzie dokładność jest akceptowalna dla partnerów, są szeroko stosowane na morzu i w odległych polach, gdzie separator testowy jest niepraktyczny.w związku z tym do tego celu nadal wymagane jest okresowe badanie separatora..