ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
Перманентный внутрискважинный мониторинг
Область применения:
Действующие
добывающие
нефтегазовые
скважины с механизированным принципом
работы, оснащенные погружным ЭЦН.
Месторождения Западной Сибири:
1. Глубина залегания 2000 – 3000 м.
2. Мощность продуктивных пластов 10 – 30 м.
3. Пластовые условия:
- давление до 20 – 30 МПа;
- температура до 90 – 110°С.
4. Состав пластового флюида:
- обводнённость до 60%;
- газовый фактор до 100 м3/т.
5. Дебиты до 20 м3/ч.

Задачи:
1. Определение профилей притока и эффективности
продуктивных интервалов
2. Определение заколонных перетоков и локализация
областей негерметичности обсадной колонны
3. Определение источников обводненности
4. Определение гидродинамических параметров пласта

Результат:
1. Планирование ГТМ (интенсификация
ремонтно-изоляционные работы).
2. Оптимизация разработки.

притока,

Решение:
1. Размещение в стволе действующей скважины
системы датчиков под погружным ЭЦН.
2. Набор, геометрия размещения и спецификация
датчиков зависит от условий конкретной скважины
и решаемых задач.
Схема системы мониторинга
Измерительные узлы:
1. Гирлянда термосопротивлений (Pt) для измерения
температуры в диапазоне 0 – 150°С с точностью не
хуже ±0.3°С и разрешением не хуже 0.003°С.
2. Точечный датчик забойного давления для
измерения давления до 30 МПа с точностью не хуже
±0.02% FSR (±6 кПа) и разрешением не хуже 0.002%
FSR (0.6 кПа).
3. Расходомер турбинного типа с динамическим
диапазоном не менее 100:1.
4. Влагомер емкостного типа для измерения
обводнённости в диапазоне 0 – 60% с разрешением
не хуже 1% и точностью не хуже ±5%.
5. Вибрационный
проточный
плотномер
для
измерения плотности среды в диапазоне 700 – 2000
кг/м3 с разрешением 0.01% и точностью не хуже
0.1%, а также вязкости в диапазоне 1 – 100 сСт.
Базовая электроника:
1. Система сбора, обработки и хранения информации.
2. Система автономного (батарейного) питания.
3. Коммуникационный узел (подключение к ТМС).
Варианты исполнения системы мониторинга
Текущее состояние проекта и план работы
Что сделано:

Что нужно сделать:

Отправлена
статья
«Внутрискважинный
мониторинг в концепции «умной» скважины» в
журнал Вестник ЦКР Роснедра.

Подача заявки выдачу патента РФ по конструкции
системы
и
способа
внутрискважинного
мониторинга.

1. Сформулированы задачи и обозначена
область применения системы мониторинга.

Разработка технической и конструкторской
документации для системы мониторинга.

2. Выполнен обзор состояния техники для
внутрискважинных измерений.
3. Декларированы требования и спецификации
для отдельных узлов системы.

1. Спецификация и технические требования для
измерительной системы.
2. Спецификации на комплектующие.
3. Механическое и электрическое сопряжение
измерительных узлов и базовой электроники.
Конструкция погружного ЭНЦ
Многоступенчатый скважинный насос (50 - 500 ст.), погружной электродвигатель (ПЭД) с
гидрозащитой, газосепаратор (опционально), блок ТМС.
ПЭД асинхронный, маслонаполненный, герметизированный. ν=50 Гц, ω=2800-2950 об/мин
(скольжение до 6%). Uраб = 400 - 3000 В. I = 10 - 100 А. N = 5 - 500 кВт.
КРБК, КПБК – кабельная линия, соединяющая электродвигатель с трансформатором и станцией
управления (СУ).
СУ: частотный преобразователь, блок плавного пуска,
блок защиты от перегрузок.
ТМС: погружной блок, приёмный блок (в составе СУ).
Задачи ТМС:
Увеличение срока службы оборудования
Оптимизация добычи

Функции ТМС:
Мониторинг параметров работы ПЭД (T, P, g);
Мониторинг параметров среды на приеме насоса (P, T);
Передача данных в наземную часть (СУ).
Погружные блоки ТМС
Российские производители
блоков ТМС:
«Борец»
«Ижевский радиозавод»
«Геофизмаш»
«Прибор»
«Эталон»
«АЛНАС»
«ЭЛЕКТОН»
«Триол»

Параметр

Диапазон

Разрешение

Точность

Давление среды

до 30 МПа

0.001 МПа

±0.5 – 2%

Температура среды

до 150○С

0.01 – 1○С

±1 – 2%

Температура ПЭД

200○С

0.01 – 1○С

±1%

Температура обмотки ПЭД

до 250○С

0.01 – 1○С

±1%

Давление масла ПЭД

до 50 МПа

Вибрации ПЭД

до 5g

Контроль параметров среды на приёме насоса,
ПЭД и кабельной линии.
Передача данных на наземный блок по
силовому кабелю (кодоимпульсная модуляция
Манчестер-2).

±1%
0.01 – 0.1g

±2 – 5%

Наиболее технически совершенными являются
блоки ТМС пр-ва «Ижевский радиозавод».
Существуют решения «Ижевский радиозавод» и
«Геофизмаш», которые позволяют подключать
дочерние устройства ГИС.
Геофизич. комплекс для ОРЭ - «Спрут» НПФ Геофизика
САКМАР-4Д-85-ЭЦН-ЭП
•
•
•
•

управляемый пакер с геофиздатчиками
пакерная расходометрия и влагометрия
возможность дистанционного управления
режимами измерений и работы УЭЦН
возможность плавного разгона, торможения и
регулирования оборотов ПЭД

Назначение:

Сакмар-4Д-85-ЭЦН-ЭП состоит из 4 электронных блоков: блока
расходомера, блока контроллера датчиков, блока контроллера
привода и блока приемо-передатчика

геофизические исследования многопластовых
обсаженных скважин с установкой под ЭЦН
Аппаратура представляет собой программноуправляемое устройство на базе микроконтроллера с
цифровой передачей информации

More Related Content

What's hot (20)

264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
ivanov1566359955
презентация пкдс 1
презентация пкдс 1презентация пкдс 1
презентация пкдс 1
GEODATA72
Уровнемеры
УровнемерыУровнемеры
Уровнемеры
Елена Гладышева
10727
1072710727
10727
ivanov156635995534
Mini toc brochure ru
Mini toc brochure ruMini toc brochure ru
Mini toc brochure ru
ЛВС компания
213.новые анализаторы суммарной серы
213.новые анализаторы суммарной серы213.новые анализаторы суммарной серы
213.новые анализаторы суммарной серы
ivanov1566359955
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
Ukrainian Nuclear Society
3аупп
3аупп3аупп
3аупп
MIPKiPK BNTU
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействиядипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
Ivan Simanov
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star» pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
ЛВС компания
Stb 1057 98
Stb 1057 98Stb 1057 98
Stb 1057 98
Moses Rich
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
ivanov1566359955
Вестник цкр роснедра 2014 №1
Вестник цкр роснедра 2014 №1Вестник цкр роснедра 2014 №1
Вестник цкр роснедра 2014 №1
ktoropetsky
Автоматический сигнализатор уровн жидкости
Автоматический сигнализатор уровн жидкостиАвтоматический сигнализатор уровн жидкости
Автоматический сигнализатор уровн жидкости
Xyin9I
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
НАЕК «Енергоатом»
7004
70047004
7004
ivanov156633595
10333
1033310333
10333
ivanov15666688
264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
264.контроль состояния скважины при помощи нового водяного датчика
ivanov1566359955
презентация пкдс 1
презентация пкдс 1презентация пкдс 1
презентация пкдс 1
GEODATA72
213.новые анализаторы суммарной серы
213.новые анализаторы суммарной серы213.новые анализаторы суммарной серы
213.новые анализаторы суммарной серы
ivanov1566359955
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
мазурок конф харьков_2017_тг_для_пг111_2017.10.19
Ukrainian Nuclear Society
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействиядипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
дипломная презентация по применению технологии водогазового воздействия
Ivan Simanov
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star» pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
pH-метры производства компании Thermo Fisher Scientific серия «Orion Star»
ЛВС компания
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
380.извлекаемый на канате челночный погружной электронасос
ivanov1566359955
Вестник цкр роснедра 2014 №1
Вестник цкр роснедра 2014 №1Вестник цкр роснедра 2014 №1
Вестник цкр роснедра 2014 №1
ktoropetsky
Автоматический сигнализатор уровн жидкости
Автоматический сигнализатор уровн жидкостиАвтоматический сигнализатор уровн жидкости
Автоматический сигнализатор уровн жидкости
Xyin9I
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
Досвід експлуатації змішаних активних зон з використанням палива альтернативн...
НАЕК «Енергоатом»

Similar to Перманентный внутрискважинный мониторинг (ГИС) (20)

Коммерческие предложения
Коммерческие предложенияКоммерческие предложения
Коммерческие предложения
KuzminStepan
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦНТехнология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Marsel Bagautdinov
Оператор ППД.pptx
Оператор ППД.pptxОператор ППД.pptx
Оператор ППД.pptx
Grimlock10
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Ukrainian Nuclear Society
Концепция мониторинга состояния ВЛ
Концепция мониторинга состояния ВЛКонцепция мониторинга состояния ВЛ
Концепция мониторинга состояния ВЛ
Margarita Gorbuntsova
9 арбеков мгту
9 арбеков мгту9 арбеков мгту
9 арбеков мгту
4smpir
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
connecticalab
8. мгту арбеков
8. мгту   арбеков8. мгту   арбеков
8. мгту арбеков
4smpir
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Иван Иванов
Сталл 2015
Сталл 2015Сталл 2015
Сталл 2015
Никита Жигалов
Лаборатория высокочастотных ионных двигателей (ВЧ ИД) МАИ
Лаборатория высокочастотных ионных двигателей (ВЧ ИД) МАИЛаборатория высокочастотных ионных двигателей (ВЧ ИД) МАИ
Лаборатория высокочастотных ионных двигателей (ВЧ ИД) МАИ
Moscow Aviation Institute (National Research University)
Gost r 51060 97
Gost r 51060 97Gost r 51060 97
Gost r 51060 97
hplei83
Gost r 51060 97
Gost r 51060 97Gost r 51060 97
Gost r 51060 97
Raphael254
30 грибин мэи
30 грибин мэи30 грибин мэи
30 грибин мэи
4smpir
12. мэи грибин
12. мэи   грибин12. мэи   грибин
12. мэи грибин
4smpir
Коммерческие предложения
Коммерческие предложенияКоммерческие предложения
Коммерческие предложения
KuzminStepan
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦНТехнология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Технология ОРЭ скважин с применением двусторонней УЭЦН
Marsel Bagautdinov
Оператор ППД.pptx
Оператор ППД.pptxОператор ППД.pptx
Оператор ППД.pptx
Grimlock10
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Бочаров М. О. - Модернизация системы САОЗ для более эффективной работы при ав...
Ukrainian Nuclear Society
Концепция мониторинга состояния ВЛ
Концепция мониторинга состояния ВЛКонцепция мониторинга состояния ВЛ
Концепция мониторинга состояния ВЛ
Margarita Gorbuntsova
9 арбеков мгту
9 арбеков мгту9 арбеков мгту
9 арбеков мгту
4smpir
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
Александр Гончар, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород, Ва...
connecticalab
8. мгту арбеков
8. мгту   арбеков8. мгту   арбеков
8. мгту арбеков
4smpir
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Юньков М.Г. и др. Унифицированные системы тиристорного электропривода постоян...
Иван Иванов
Gost r 51060 97
Gost r 51060 97Gost r 51060 97
Gost r 51060 97
hplei83
30 грибин мэи
30 грибин мэи30 грибин мэи
30 грибин мэи
4smpir
12. мэи грибин
12. мэи   грибин12. мэи   грибин
12. мэи грибин
4smpir

Перманентный внутрискважинный мониторинг (ГИС)

  • 1. Перманентный внутрискважинный мониторинг Область применения: Действующие добывающие нефтегазовые скважины с механизированным принципом работы, оснащенные погружным ЭЦН. Месторождения Западной Сибири: 1. Глубина залегания 2000 – 3000 м. 2. Мощность продуктивных пластов 10 – 30 м. 3. Пластовые условия: - давление до 20 – 30 МПа; - температура до 90 – 110°С. 4. Состав пластового флюида: - обводнённость до 60%; - газовый фактор до 100 м3/т. 5. Дебиты до 20 м3/ч. Задачи: 1. Определение профилей притока и эффективности продуктивных интервалов 2. Определение заколонных перетоков и локализация областей негерметичности обсадной колонны 3. Определение источников обводненности 4. Определение гидродинамических параметров пласта Результат: 1. Планирование ГТМ (интенсификация ремонтно-изоляционные работы). 2. Оптимизация разработки. притока, Решение: 1. Размещение в стволе действующей скважины системы датчиков под погружным ЭЦН. 2. Набор, геометрия размещения и спецификация датчиков зависит от условий конкретной скважины и решаемых задач.
  • 2. Схема системы мониторинга Измерительные узлы: 1. Гирлянда термосопротивлений (Pt) для измерения температуры в диапазоне 0 – 150°С с точностью не хуже ±0.3°С и разрешением не хуже 0.003°С. 2. Точечный датчик забойного давления для измерения давления до 30 МПа с точностью не хуже ±0.02% FSR (±6 кПа) и разрешением не хуже 0.002% FSR (0.6 кПа). 3. Расходомер турбинного типа с динамическим диапазоном не менее 100:1. 4. Влагомер емкостного типа для измерения обводнённости в диапазоне 0 – 60% с разрешением не хуже 1% и точностью не хуже ±5%. 5. Вибрационный проточный плотномер для измерения плотности среды в диапазоне 700 – 2000 кг/м3 с разрешением 0.01% и точностью не хуже 0.1%, а также вязкости в диапазоне 1 – 100 сСт. Базовая электроника: 1. Система сбора, обработки и хранения информации. 2. Система автономного (батарейного) питания. 3. Коммуникационный узел (подключение к ТМС).
  • 4. Текущее состояние проекта и план работы Что сделано: Что нужно сделать: Отправлена статья «Внутрискважинный мониторинг в концепции «умной» скважины» в журнал Вестник ЦКР Роснедра. Подача заявки выдачу патента РФ по конструкции системы и способа внутрискважинного мониторинга. 1. Сформулированы задачи и обозначена область применения системы мониторинга. Разработка технической и конструкторской документации для системы мониторинга. 2. Выполнен обзор состояния техники для внутрискважинных измерений. 3. Декларированы требования и спецификации для отдельных узлов системы. 1. Спецификация и технические требования для измерительной системы. 2. Спецификации на комплектующие. 3. Механическое и электрическое сопряжение измерительных узлов и базовой электроники.
  • 5. Конструкция погружного ЭНЦ Многоступенчатый скважинный насос (50 - 500 ст.), погружной электродвигатель (ПЭД) с гидрозащитой, газосепаратор (опционально), блок ТМС. ПЭД асинхронный, маслонаполненный, герметизированный. ν=50 Гц, ω=2800-2950 об/мин (скольжение до 6%). Uраб = 400 - 3000 В. I = 10 - 100 А. N = 5 - 500 кВт. КРБК, КПБК – кабельная линия, соединяющая электродвигатель с трансформатором и станцией управления (СУ). СУ: частотный преобразователь, блок плавного пуска, блок защиты от перегрузок. ТМС: погружной блок, приёмный блок (в составе СУ). Задачи ТМС: Увеличение срока службы оборудования Оптимизация добычи Функции ТМС: Мониторинг параметров работы ПЭД (T, P, g); Мониторинг параметров среды на приеме насоса (P, T); Передача данных в наземную часть (СУ).
  • 6. Погружные блоки ТМС Российские производители блоков ТМС: «Борец» «Ижевский радиозавод» «Геофизмаш» «Прибор» «Эталон» «АЛНАС» «ЭЛЕКТОН» «Триол» Параметр Диапазон Разрешение Точность Давление среды до 30 МПа 0.001 МПа ±0.5 – 2% Температура среды до 150○С 0.01 – 1○С ±1 – 2% Температура ПЭД 200○С 0.01 – 1○С ±1% Температура обмотки ПЭД до 250○С 0.01 – 1○С ±1% Давление масла ПЭД до 50 МПа Вибрации ПЭД до 5g Контроль параметров среды на приёме насоса, ПЭД и кабельной линии. Передача данных на наземный блок по силовому кабелю (кодоимпульсная модуляция Манчестер-2). ±1% 0.01 – 0.1g ±2 – 5% Наиболее технически совершенными являются блоки ТМС пр-ва «Ижевский радиозавод». Существуют решения «Ижевский радиозавод» и «Геофизмаш», которые позволяют подключать дочерние устройства ГИС.
  • 7. Геофизич. комплекс для ОРЭ - «Спрут» НПФ Геофизика САКМАР-4Д-85-ЭЦН-ЭП • • • • управляемый пакер с геофиздатчиками пакерная расходометрия и влагометрия возможность дистанционного управления режимами измерений и работы УЭЦН возможность плавного разгона, торможения и регулирования оборотов ПЭД Назначение: Сакмар-4Д-85-ЭЦН-ЭП состоит из 4 электронных блоков: блока расходомера, блока контроллера датчиков, блока контроллера привода и блока приемо-передатчика геофизические исследования многопластовых обсаженных скважин с установкой под ЭЦН Аппаратура представляет собой программноуправляемое устройство на базе микроконтроллера с цифровой передачей информации