Режима течения газоконденсатного потока в вертикальном участке

Трубы

Изокинетическая объемная скорость газа через зонд определяется по формуле

(9)

где Q₁ - расход газа, отбираемого через зонд, м³/с; Q₂ - дебит скважины, м³/с; d₁, d₂ - внутренний диаметр соответственно сопла зонда и трубы, м.

Так как при малых сечениях эффективный диаметр d_э сопла зонда в 1,063 раза меньше действительного, то

. (10)

Рис. 12. Эпюры распределения жидкости по диаметру горизонтальной

трубы:А - кольцевая структура; Б - полукольцевая структура

Рис. 13. Схема обвязки МТСУ при исследовании скважины методом

малых отборов газа: а - на вертикальном участке; б - на горизонтальном участке

Первоначально в практике испытания газоконденсатных скважин американской фирмой Lone Star Gas Co был применен одноканальный неподвижный зонд, концентрично вставленный в вертикальный участок отвода от скважины (см. рис. 13а).

В дальнейшем для гомогенизации потока стали применять различные смесители: сетчатые, в виде сопла, различные перфорированные пластины и стенки с обводными каналами. Одноканальный неподвижный зонд устанавливается за смесителем; газ, отбираемый зондом, подается на МТСУ для замеров КГФ и отбора проб (см. рис. 13б).

Рис. 14. Многоканальный зонд

Рис. 15. Секторный зонд Рис. 16. Одноканальный подвижный зонд

Используя одноканальный зонд, можно получить сведения о ГКЗ залежи; сравнивая эти сведения с данными, полученными методом промышленных отборов, можно вывести коэффициент сравнения. При содержании жидкой фазы в двухфазном потоке до 150 см³/м³ коэффициент сравнения определяется с погрешностью 7%. Определяя коэффициент сравнения при исследовании двухфазных потоков с содержанием жидкой фазы от 550 до 1100 см³/м³, получим погрешность 19% для одноканального зонда со смесителем на горизонтальном участке трубопровода. Погрешность при определении коэффициента сравнения с помощью одноканального зонда, концентрично установленного на вертикальном участке трубопровода, колеблется от 10 до 26% при содержании жидкой фазы в двухфазном потоке от 350 до 900 см³/м³.

Многоканальные зонды изготавливаются в двух модификациях. Первая позволяет усреднять отбираемую пробу (см. рис. 14а), направляя потоки из всех сопел в один канал. Вторая модификация позволяет из каждого сопла по отдельному каналу направлять в МТСУ (см. рис. 14б).

При определении места ввода зонда на вертикальном участке трубопровода предпочтительно горизонтальное его положение, на расстоянии не менее трех диаметров от местного гидравлического сопротивления. В этом случае отбор пробы производится с 1/2 диаметра трубопровода (рис. 18а).

На горизонтальном участке трубопровода допускается размещение зонда под углом 45^о в вертикальной плоскости (рис. 18б).

Рис. 17. Определение выхода конденсата в МТСУ при