Gęstość Lepkość do badań PVT » rheonics :: wiskozymetr i miernik gęstości

Lepkość gęstości do badań PVT

Wprowadzenie

Analiza PVT jest przeprowadzana w celu powiązania produkcji powierzchniowej z podziemnym wydobyciem ze złoża ropy i symulacji tego, co ma miejsce w złożu podczas produkcji. Dane PVT mają daleko idące zastosowania w inżynierii złóż, od szacowania zasobów, przez planowanie obiektów powierzchniowych, po wprowadzanie do obrotu ropy.

Ostatnie zmiany w ulepszonych technologiach naftowych zwiększyły zapotrzebowanie na wydobycie nietradycyjnych złóż węglowodorów na całym świecie. Dokładne badanie PVT ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia rozwoju opłacalnego pola - maksymalizacji produkcji przy najniższych kosztach.

Zastosowanie

Aby zaspokoić rosnące zapotrzebowanie na energię na całym świecie, koncerny naftowe muszą badać złoża przy ekstremalnie wysokich ciśnieniach i warunkach temperaturowych. Po odkryciu złoża potrzeba zrozumienia ilości wydobywalnej ropy naftowej, potencjału ekonomicznego złoża i szybkości, z jaką ten surowiec może być produkowany, ma zasadnicze znaczenie zarówno dla rozwoju złoża łupkowego, jak i dla wielu miliardów dolarów, pole offshore dolara.

W badaniach PVT wysokiej jakości dane dotyczące gęstości i lepkości mają kluczowe znaczenie dla określenia dokładnych modeli EOS (równania stanu), właściwości termodynamicznych i równań transportu. Zintegrowane modele wykorzystujące rzeczywiste pomiary z pola (odwiert GOR, lepkość, gęstość) i laboratorium (PVT: współczynniki objętości formacji, stosunek gaz-olej w roztworze, lepkość, gęstość) są wykorzystywane do przewidywania właściwości przepływu ropy naftowej i szybkości produkcji, określania ocen złóż i określić typ i rozmiary pomp do operacji lądowych. Dane dotyczące lepkości i gęstości są ważnym czynnikiem jakości i zbywalności produkowanego oleju, gazu i kondensatów.

Problem Statement

Nowe zbiorniki są coraz głębsze i charakteryzują się bardzo wysokim ciśnieniem (> 25000 psi) i wysoką temperaturą (> 400 ° F). Pobieranie próbek płynów z bardzo głębokich odwiertów jest bardzo kosztowne, dlatego ważne jest, aby pomiary gęstości i lepkości przeprowadzać przy minimalnej objętości płynu zbiornikowego. Ogólnie w przypadku badań PVT pomiary gęstości i lepkości należy przeprowadzić:

W warunkach HTHP (High Temperature High Pressure) w celu zmniejszenia niepewności zbiornika

Przy minimalnej objętości płynu w zbiorniku

Wyzwania procesowe

W analizie PVT operatorzy używają instrumentu offline lub wbudowanego do pomiaru gęstości oraz innego instrumentu do pomiaru lepkości (głównie offline). Istnieją poważne problemy z użyciem dwóch oddzielnych przyrządów do pomiaru gęstości i lepkości:

Większość tradycyjnych przyrządów używanych do pomiaru gęstości i lepkości wymaga oddzielnych próbek płynu do analizy, które są pobierane z cylindrycznych próbek próbek płynu, wykorzystując duże ilości niezwykle cennej próbki płynu, której nie można ponownie wykorzystać w PVT

Te same warunki temperatury i ciśnienia są trudniejsze do osiągnięcia w dwóch oddzielnych przyrządach, co prowadzi do błędów pomiaru

Trudno jest zlokalizować duże, nieporęczne mierniki gęstości i wiskozymetry w piecach PVT z powodu ograniczeń przestrzennych i montażowych

Obsługa ręczna i wymaga długiego czasu na pomiar

Wymaga znacznych prac integracyjnych w sprzęcie i oprogramowaniu w celu synchronizacji danych pomiarowych i zapewnienia zgodności

Rheonics' Propozycja

RheonicsDVM to pojedynczy przyrząd łączący gęstościomierz HTHP i wiskozymetr, który zapewnia jednoczesny pomiar gęstości, lepkości i temperatury w najtrudniejszych warunkach.

Zasada działania

Połączenia rheonicsDVM mierzy lepkość i gęstość za pomocą skrętnego rezonatora kamertonowego ze spłaszczonymi końcami zębów, który jest zanurzony w badanej cieczy. Im bardziej lepki płyn, tym większe tłumienie mechaniczne rezonatora, a im gęstszy płyn, tym niższa jest jego częstotliwość rezonansowa. Z tłumienia i częstotliwości rezonansowej można obliczyć gęstość i lepkość za pomocą: rheonicsautorskie algorytmy. Dzięki rheonicsDzięki konstrukcji sprzężonego rezonatora skrętnego (patent USA nr 9518906) przetwornik jest doskonale wyważony, zachowując jednocześnie doskonałą izolację mechaniczną od mocowania czujnika. Pomiar tłumienia i częstotliwości rezonansowej odbywa się za pomocą tzw rheonics elektronika wykrywająca i oceniająca (patent amerykański nr 8291750). Oparte na rheonicsSprawdzona technologia bramkowanej pętli synchronizacji fazowej, moduł elektroniczny zapewnia stabilne i powtarzalne odczyty o wysokiej dokładności w pełnym zakresie określonych temperatur i właściwości cieczy.

Aby poznać szczegółowo technologię rheonicsrezonatory zrównoważone skrętnie, patrz oficjalny dokument.

Solidnie zbudowana i doskonała technologia czujników

RheonicsCzujniki DVM wykorzystują opatentowane zbalansowane rezonatory, aby zapewnić spójne i powtarzalne pomiary niezależnie od sposobu zamontowania DVM. DVM wykorzystuje ultrastabilne rezonatory, zbudowane w oparciu o dziesięciolecia doświadczeń w zakresie materiałów, dynamiki wibracji i modelowania interakcji płyn-rezonator, co składa się na najbardziej wytrzymałe, powtarzalne i dobrze scharakteryzowane czujniki w branży.

Pojedynczy instrument, podwójna funkcja

Rheonics' DVM to wyjątkowy produkt, który zastępuje dwie alternatywy i oferuje lepszą wydajność podczas pracy w rzeczywistych warunkach zbiornikowych. Eliminuje to trudności związane z umieszczeniem dwóch różnych instrumentów wraz z ogniwem PVT w piekarniku lub wannie.

Dokładne, szybkie i niezawodne pomiary

Rheonics' DVM to ultrastabilne rezonatory. Wyrafinowany, opatentowany 3^rd generacja elektroniki napędza te czujniki i ocenia ich reakcję. Świetna elektronika w połączeniu z kompleksowymi modelami obliczeniowymi sprawiają, że jednostki oceniające są jednymi z najszybszych i najdokładniejszych w branży. DVM zapewnia pomiary gęstości i lepkości w czasie rzeczywistym w czasie krótszym niż 2 sekundy!

Najszerszy ooperacyjna zdolność

RheonicsSzerokie możliwości instrumentu umożliwiają użytkownikom przeprowadzanie pomiarów w trudnych warunkach zbiornikowych. Posiada najszerszy zakres działania na rynku:

Zakres ciśnienia do 30,000 psi
Zakres temperatur od -40 do 200 ° C
Zakres lepkości: od 0.02 do 300 cP
Zakres gęstości: 0 do 3 g / cmXNUMX

Wymagany minimalny rozmiar próbki

Do testowania w DVM używana jest minimalna ilość płynu w zbiorniku, ponieważ nie ma potrzeby posiadania oddzielnej linii lub układu pobierania próbek. Bezpieczna i ekonomiczna w obsłudze DVM wymaga tylko 0.7 ml próbki do pomiaru lepkości i gęstości w całym zakresie P, T, oszczędzając czas i pieniądze.

Bezproblemowa i wygodna obsługa

DVM eliminuje potrzebę stosowania oddzielnych przyrządów do pomiaru gęstości i lepkości, co wymaga znacznie większych objętości próbek, licznych rekonfiguracji i uciążliwych systemów przenoszenia płynów. Może w sposób ciągły śledzić zmiany lepkości i gęstości próbki świeżego oleju w całym cyklu i nie wymaga żadnej zmiany sprzętu ani rekonfiguracji. RheonicsOprogramowanie jest potężne, intuicyjne i wygodne w użyciu. Nie wykorzystując rtęci, timera ani wielu tłoków, DVM jest łatwy w obsłudze i środowisku.

Rheonicspropozycja wartości: najlepsza w branży

Bardzo wysokie ciśnienia i temperatury, wstrząsy i wibracje, ograniczona dostępność mocy i poważne ograniczenia przestrzenne na platformach wiertniczych wymagają nowatorskiego podejścia do przyrządów pomiarowych. Służy to jako charter dla RheonicsSeria czujników DVM-PVT. Poniżej znajduje się porównanie istniejących technologii wiskozymetrów i gęstościomierzy Rheonics' DVM (rezonator zrównoważony skrętnie).

	Rezonator zrównoważony skrętnie (Rheonics DVM)	Elektromagnetyczny ruchomy tłok	Gęstość rury wibracyjnej	Kapilary
Zakres gęstości	0 - 3 g / cmXNUMX	Nie można zmierzyć.	0 - 3 g / cmXNUMX	Nie można zmierzyć.
Dokładność gęstości	0.001 g / cc	-	0.0001 g / cc	-
Odtwarzalność	(0.0001 g / cmXNUMX i lepiej wykazane)	-	(0.00001 g / cmXNUMX dla określonych warunków)	-
Zakres lepkości	0.2 do 300 cP	0.02 do 10,000 cP (wymaga 6 tłoków)	Nie można zmierzyć. Musi być skalibrowany, aby skompensować lepkość płynu.	0.02 do 10,000 cP z wieloma kapilarami.
Dokładność lepkości	1% faktycznej kwoty	1% pełnej skali	-	Zależy od dokładności mierzącego czas.
Odtwarzalność	0.5% czytania	0.8% czytania	-	Zależy od dokładności mierzącego czas.
Ciśnienie znamionowe Wpływ ciśnienia	0 do 30,000 2000 psi (XNUMX barów) W pełni skompensowany, nie ma potrzeby kalibracji.	0 do 15,000 1000 psi (XNUMX barów) Znaczące, skalibrowane przez użytkownika.	0 do 1400 psi (100 bar), specjalne do 6000 psi (400 bar) Znaczące, wymagające rekompensaty.	Do 15,000 psi
Ocena temperatury Kalibracja temperatury	-40 do 200 ° C Zintegrowany czujnik temperatury na zasilaniu. Mała masa czujnika. Warunki izotermiczne zapewniają doskonałą dokładność.	Maks. 190 ° C Ogromna masa czujnika potrzebuje długiego czasu, aby osiągnąć warunki izotermiczne. Do pomiaru potrzebuje 40 minut lub więcej.	Maks. 150 ° C Duża masa czujnika. Znaczący wpływ na pomiar gęstości. W warunkach fabrycznych spełnia specyfikacje. W przeciwnym razie znacznie gorzej.	Maks. 200 ° C Rurki kapilarne w piecu lub w kąpieli. Niełatwe do czyszczenia i napełniania. Potrzebuje dużo czasu, aby osiągnąć stabilne warunki termiczne.
Stan przepływu Wymóg instalacji Rozmiar	Statyczne lub płynne. Brak wpływu na natężenie przepływu. Mały rozmiar (1.5 ”x 2” x 1.5 ”). Łatwa integracja z konfiguracjami testów PVT i core Flood.	Statyczne lub płynne (z adapterem i zaworami). Brak możliwości integracji w piecach PVT lub rdzeniowych. Zwykle używany samodzielnie.	Statyczne lub płynne. Podatny na hałas pompy i wibracje zewnętrzne. Łatwa integracja z piekarnikiem PVT.	Statyczny. Brak możliwości integracji z piecem PVT. Używany jako samodzielny instrument.
Cena	$$	$ $ $	$$ - $$$	$-$$
Koszt instalacji	0 do Niski $	Średnia $$	Średnia $$	Średnia $$
Konserwacja	Nie wymagane.	Wymaga gruntownego czyszczenia.	Wymagana regularna kalibracja.	Częsta kalibracja i konserwacja.
Koszt dożywotni dla klienta	$$	$ $ $ $ $	$ $ $ $ $ $	$ $ $ $
Typowe problemy z pomiarami	Niskie lepkości poniżej 0.2 cP są mierzalne, ale nie są obecnie kalibrowane.	Trudne do zintegrowania w pętli przepływu. Ciśnienie wprowadza duży błąd. Wymaga obszernej kalibracji.	Brak pomiaru lepkości. Wymaga ponownej kalibracji z płynem odniesienia pod ciśnieniem testowym o podobnej lepkości jak płyn próbki.	Pomiary ręczne. Brak przepływu. Brak pomiaru gęstości.

Elektronika zbudowana tak, aby pasowała do Twoich potrzeb

Dostępne w obudowie przetwornika w wykonaniu przeciwwybuchowym i niewielkim obudowie na szynę DIN, elektronika czujnika umożliwia łatwą integrację z rurociągami procesowymi i wewnątrz szaf urządzeń.

Łatwa integracja

Wiele analogowych i cyfrowych metod komunikacji zaimplementowanych w elektronice czujnika sprawia, że podłączenie do przemysłowych sterowników PLC i systemów sterowania jest proste i proste.

Realizacja

Zainstaluj czujnik bezpośrednio w strumieniu procesowym, aby wykonywać pomiary lepkości i gęstości w czasie rzeczywistym. Nie jest wymagana linia obejściowa: czujnik można zanurzyć w linii, szybkość przepływu i wibracje nie wpływają na stabilność i dokładność pomiaru. Zoptymalizuj badania PVT, zapewniając powtarzalne, kolejne i spójne testy płynów wiertniczych.

Rheonics Wybór instrumentu

Rheonics projektuje, produkuje i sprzedaje innowacyjne czujniki i monitory płynóworing systemy. Precyzja zbudowana w Szwajcarii, RheonicsWiskozymetry in-line charakteryzują się czułością wymaganą w danym zastosowaniu i niezawodnością niezbędną do przetrwania w trudnych warunkach pracy. Stabilne wyniki – nawet w niekorzystnych warunkach przepływu. Brak wpływu spadku ciśnienia lub natężenia przepływu. Równie dobrze nadaje się do pomiarów kontroli jakości w laboratorium. Nie ma potrzeby zmiany żadnego komponentu ani parametru, aby mierzyć w pełnym zakresie.