Особенности модернизации петрофизического исследовательского комплекса для осуществления возможности фильтрации газа совместно с водонефтяными флюидами

Abstract

A series of works was carried out to modernize the domestic automated software-measuring complex, designed to find the function of relative phase permeabilities in two-phase oil-water filtration, in order to equip it with the additional ability to filter gas together with two fluids. The creation of a software-measuring complex that allows to study three-phase filtration is an urgent task of a complex analysis of a field. Complexes produced by the industry with the possibility of three-phase filtration have a high cost. In this regard, there is a need to create a structurally simple and low-cost method for gas filtration, which is the subject of this work. In order to carry out gas filtration in the software-measuring complex, an intermediate stainless steel tank is installed in the area intended for creating reservoir pressure. Thus, part of the gas from the cylinder goes to the back pressure regulator, thereby forming reservoir pressure, and part is diverted to an intermediate reservoir. A pressure regulator is installed to regulate the gas flow. In this variant, gas is supplied directly to the end of the core holder in parallel with the water line, so fluids and gas are directly mixed in the body of the core holder. Methodical experiments on filtration of a gas-liquid mixture with subsequent determination of the volumetric flow rate of gas using the equation of state of a real gas were carried out. An analysis was made of the possibility of using this modernization of the installation for further study of three-phase or two-phase filtration.

Выполнена серия работ по модернизации отечественного автоматизированного программно-измерительного комплекса ПИК-ОФП/ЭП-3, предназначенного для нахождения функций относительных фазовых проницаемостей при двухфазной фильтрации «нефть – вода», с целью оснащения его дополнительно способностью фильтрации газа совместно с двумя флюидами. Создание программно-измерительного комплекса, позволяющего исследовать трехфазную фильтрацию, является актуальной задачей комплексного анализа месторождения. Выпускаемые промышленностью комплексы с возможностью трехфазной фильтрации имеют высокую стоимость. В связи с этим имеется необходимость в создании конструктивно простого и малозатратного способа осуществления фильтрации газа, чему и посвящена данная работа. С целью осуществления фильтрации газа в программно-измерительном комплексе в участок, предназначенный для создания пластового давления, вмонтирована промежуточная емкость из нержавеющей стали. Таким образом, часть газа с баллона идет на регулятор противодавления, тем самым формируя пластовое давление, и часть отводится в промежуточную емкость. Для регулировки расхода газа вмонтирован регулятор давления. В данном варианте подвод газа осуществляется непосредственно на торец кернодержателя параллельно с водонефтяной магистралью, таким образом флюиды и газ непосредственно смешиваются в теле кернодержателя. Проведены методические опыты по фильтрации газожидкостной смеси с последующим определением объемного расхода газа с применением уравнения состояния реального газа. Проведен анализ возможности применения данной модернизации установки для дальнейшего изучения трехфазной или двухфазной фильтрации.