RU2159850C2 - Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells - Google Patents

Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells Download PDF

Info

Publication number
RU2159850C2
RU2159850C2 RU99101987A RU99101987A RU2159850C2 RU 2159850 C2 RU2159850 C2 RU 2159850C2 RU 99101987 A RU99101987 A RU 99101987A RU 99101987 A RU99101987 A RU 99101987A RU 2159850 C2 RU2159850 C2 RU 2159850C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
unit
measured
measurement
well
Prior art date
Application number
RU99101987A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99101987A (en
Inventor
В.И. Кононов
А.И. Березняков
Г.И. Облеков
А.Н. Харитонов
Л.С. Забелина
Original Assignee
Предприятие "Надымгазпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие "Надымгазпром" filed Critical Предприятие "Надымгазпром"
Priority to RU99101987A priority Critical patent/RU2159850C2/en
Publication of RU99101987A publication Critical patent/RU99101987A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2159850C2 publication Critical patent/RU2159850C2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

FIELD: gas production. SUBSTANCE: pressure, temperature, flow rate at stationary and unstationary conditions of filtration are measured while conducting gas and hydrodynamic examination. Frequency of signals of primary converter proportional to measured parameters of gas is continuously measured by method of related count in process of sequential change of conditions within the bounds of one examination. In this case number of pulses of measured frequency specifying length of interval of count of pulses of reference frequency is calculated by given mathematical formula. If permissible value of frequency of signal of primary converter in time between two measurements taken one after another is exceeded then programming unit stops measurement till rated value of parameter is restored or if outside instruction arrives and generates signal on measurement error. Maximum duration of one measurement is set by means of division ratio of frequency of reference generator by given formula. Then actual values of measured parameters computed by measured frequency and calibrations of primary converter and held in storage are fed into unit controlling operating conditions of well where values and measurement rates of these parameters are compared with preset boundary values. Start and finish of each condition are determined by three or more signals arriving one after another and data processing algorithm changes. Results of processing and measurements are entered into storage if their change exceeds specified boundary values in comparison with preceding recording. Results of measurement are fed together with signals on errors generated when results fall outside the limits into visualization unit from which information is read out under real time condition. EFFECT: enhanced quality of gas and hydrodynamic examination of wells. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при проведении газогидродинамических исследований скважин. The invention relates to the field of the gas industry and can be used when conducting gas-hydrodynamic studies of wells.

Известно цифровое устройство для обработки информации частотных датчиков, которое может быть использовано для измерений параметров газового потока при исследовании скважин, включающее задающий генератор, формирователь эталонного интервала, блок управления, нескольких измерительных каналов, блок вычислений, запоминающее устройство, распределитель [1]. A digital device for processing information of frequency sensors is known, which can be used to measure gas flow parameters during well research, including a master oscillator, a reference interval shaper, a control unit, several measuring channels, a calculation unit, a storage device, a distributor [1].

Известен автономный комплексный прибор для гидродинамических исследований скважин, содержащий программный блок, сумматор периодов, счетчик импульсов, регистр сдвига, коммутатор разрядов, первичные преобразователи контролируемых параметров, схему И-ИЛИ, дешифратор, блок изменения скорости изменения контролируемого параметра и блок управления счетчиком номера канала [2]. A well-known stand-alone integrated device for hydrodynamic research of wells, containing a program unit, a period adder, a pulse counter, a shift register, a discharge switch, primary converters of controlled parameters, an AND-OR circuit, a decoder, a unit for changing the rate of change of a controlled parameter and a channel number counter counter control unit [ 2].

Известен способ проведения газогидродинамических исследований скважин при стационарных и нестационарных режимах фильтрации, который включает измерение давления, температуры, дебита на каждом режиме с помощью манометров, термометров и расходомерных устройств, визуальную регистрацию измеренных значений и последующую обработку результатов измерений по известным методикам [3]. There is a method of conducting gas-hydrodynamic studies of wells under stationary and non-stationary filtration modes, which includes measuring pressure, temperature, flow rate in each mode using pressure gauges, thermometers and flow meters, visual recording of measured values and subsequent processing of measurement results by known methods [3].

Указанные устройства и способ не позволяют проводить одновременное измерение и обработку данных с визуализацией результатов для оценки качества работ в процессе проведения газогидродинамических исследований. При наличии осложнений в работе скважины, например, выносе жидкости и песка, такой контроль результатов исследований необходим, чтобы избежать ошибок при измерении параметров газового потока, а в случае возникновении опасных ситуаций - для остановки работ. Исследования скважин на стационарных и нестационарных режимах фильтрации отличаются методами обработки данных и скоростями протекания газогидродинамических процессов. Последний фактор наиболее характерен для месторождений Крайнего Севера, где высокая проницаемость пластов обуславливает быструю стабилизацию и восстановление давления в скважине. Однако указанные устройства не предусматривают автоматическое изменение алгоритма обработки и регулировку скорости записи данных при последовательной смене различных режимов фильтрации в рамках одного исследования. These devices and method do not allow simultaneous measurement and processing of data with visualization of results to assess the quality of work in the process of conducting gas-hydrodynamic studies. If there are complications in the operation of the well, for example, the removal of liquid and sand, such control of the research results is necessary to avoid errors in measuring the gas flow parameters, and in case of dangerous situations to stop work. Well studies at stationary and non-stationary filtration modes differ in data processing methods and gas-hydrodynamic processes. The latter factor is most characteristic of the Far North fields, where the high permeability of the layers determines the rapid stabilization and restoration of pressure in the well. However, these devices do not provide for automatic change of the processing algorithm and adjustment of the data recording speed during the successive change of various filtering modes within the framework of one study.

Задачей изобретения является разработка способа проведения газогидродинамических исследований, позволяющего одновременно измерять и обрабатывать данные при последовательной смене стационарных и нестационарных режимов фильтрации в рамках одного исследования с визуализацией результатов в режиме "реального времени" для контроля качества работ, и создание устройства, обладающего высоким быстродействием. The objective of the invention is to develop a method for conducting gas-hydrodynamic studies, which allows to simultaneously measure and process data during a successive change of stationary and non-stationary filtering modes within the framework of one study with visualization of results in "real time" mode to control the quality of work, and create a device with high speed.

Целью изобретения является повышение качества газогидродинамических исследований скважин и достоверности полученных результатов. The aim of the invention is to improve the quality of gas-hydrodynamic studies of wells and the reliability of the results.

Указанная цель достигается тем, что предлагается устройство для проведения газогидродинамических исследований скважин, включающее первичный преобразователь, подключенный через сумматор периодов к одному из входов счетчика, второй вход которого соединен через делитель частоты с опорным генератором, выход счетчика подключен к одному из входов программного блока, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам делителя частоты и сумматора периодов, которое, кроме того, снабжено блоком контроля режимов работы скважины, блоком вычислений на стационарных режимах работы скважины, блоком вычислений на нестационарных режимах работы скважины, блоком сравнения, блоком памяти, блоком ввода информации и блоком визуализации, при этом вход блока контроля режимов работы скважины соединен с третьим выходом программного блока, а выходы подключены к входам блока вычислений на стационарных режимах работы скважины и блока вычислений на нестационарных режимах работы скважины, выходы которых подключены к второму и третьему входам программного блока, четвертый выход которого подключен к входу блока сравнения, выход которого через блок памяти подключен к четвертому входу программного блока, к пятому входу которого подключены входы блока визуализации и блока ввода информации. В способе проведения газогидродинамических исследований скважин, включающем измерение давления, температуры, дебита на стационарных и нестационарных режимах фильтрации, в процессе последовательной смены режимов в рамках одного исследования непрерывно измеряют частоту сигналов первичного преобразователя, пропорциональную измеряемым параметрам газа, методом зависимого счета, при реализации которого число импульсов измеряемой частоты, задающее длительность интервала счета импульсов опорной частоты, рассчитывают по формуле:
Ni = Nс max • k • (fi-Δfi)/f0,
где Ni - число импульсов измеряемой частоты, задающее длительность интервала счета импульсов опорной частоты;
Nс max - емкость счетчика, регистрирующего импульсы опорной частоты;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
fi - частота сигнала первичного преобразователя, измеренная на предыдущем шаге;
fо - частота опорного генератора;
Δfi - допустимое изменение частоты сигнала первичного преобразователя за время между двумя следующими друг за другом измерениями, при превышении которого программный блок останавливает измерения до восстановления нормального значения параметра или поступления внешней команды и выдает сигнал об ошибке измерений, а максимальная продолжительность одного измерения устанавливается с помощью коэффициента деления частоты опорного генератора по формуле:
τmax = k • Nс max/f0,
где τmax - максимальная продолжительность одного измерения;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
Nс max - емкость счетчика, регистрирующего импульсы опорной частоты;
fо - частота опорного генератора, при этом реальные значения измеряемых параметров, рассчитанные по измеренной частоте и градуировкам первичного преобразователя, хранящимся в блоке памяти, подают на блок контроля режимов работы скважины, где сравнивают величины и скорости изменения этих параметров с заданными граничными значениями, определяют начало и окончание каждого режима по трем и более последовательно поступающим сигналам и изменяют алгоритм обработки данных, причем результаты обработки и измерений записывают в память устройства, если их изменение по сравнению с предыдущей записью больше заданных граничных значений, и вместе с сигналами об ошибках, вырабатываемых при выходе результатов за заданные пределы, подают на блок визуализации, откуда выводят информацию в режиме "реального времени".
This goal is achieved by the fact that a device for conducting gas-hydrodynamic studies of wells is proposed, including a primary converter connected through a period adder to one of the counter inputs, the second input of which is connected through a frequency divider to a reference generator, the counter output is connected to one of the inputs of the program unit, the first and the second outputs of which are connected respectively to the inputs of the frequency divider and the period adder, which, in addition, is equipped with a well control unit s, by a computation unit for stationary well operation modes, a computation unit for non-stationary well operation modes, a comparison unit, a memory unit, an information input unit and a visualization unit, while the input of the well operation mode control unit is connected to the third output of the program unit, and the outputs are connected to the inputs of the computing unit for stationary well operation modes and the computing unit for non-stationary well operation modes, the outputs of which are connected to the second and third inputs of the software unit, the fourth output which is connected to the input of the comparator, the output of which is connected through the memory block to the fourth input software unit to a fifth input of which are connected inputs imaging unit and the information input unit. In the method of conducting gas-hydrodynamic studies of wells, including the measurement of pressure, temperature, flow rate in stationary and non-stationary filtration modes, during a sequential change of modes, within the framework of one study, the frequency of the primary transducer signals is continuously measured, proportional to the measured gas parameters, by the dependent counting method, in which the number pulses of the measured frequency, which specifies the duration of the interval counting pulses of the reference frequency, calculated by the formula:
N i = N with max • k • (f i -Δf i ) / f 0 ,
where N i is the number of pulses of the measured frequency, which specifies the duration of the interval counting pulses of the reference frequency;
N with max - the capacity of the counter that registers the pulses of the reference frequency;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
f i - the frequency of the signal of the primary Converter, measured in the previous step;
f about - the frequency of the reference generator;
Δf i - permissible change in the frequency of the signal of the transducer during the time between two consecutive measurements, when exceeded, the program unit stops the measurements until the parameter returns to the normal value or an external command is received and gives a signal about the measurement error, and the maximum duration of one measurement is set using the frequency division coefficient of the reference generator according to the formula:
τ max = k • N with max / f 0 ,
where τ max is the maximum duration of one measurement;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
N with max - the capacity of the counter that registers the pulses of the reference frequency;
f about is the frequency of the reference generator, while the real values of the measured parameters calculated from the measured frequency and the graduations of the primary transducer stored in the memory unit are fed to the control unit of the well operation modes, where the magnitudes and rates of change of these parameters are compared with the specified boundary values, determine the beginning and end of each mode in three or more sequentially incoming signals and change the data processing algorithm, and the results of processing and measurements are recorded in the device memory wa, if their change compared to the previous record is greater than the specified boundary values, and together with error signals generated when the results go beyond the specified limits, they are fed to the visualization unit, from where information is output in "real time" mode.

Указанное устройство включает первичный преобразователь 1, подключенный через сумматор периодов 2 к одному из входов счетчика 3, второй вход которого соединен через делитель частоты 4 с опорным генератором 5, выход счетчика 3 подключен к одному из входов программного блока 6, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам делителя частоты 4 и сумматора периодов 2. Устройство снабжено также блоком контроля 7 режимов работы скважины, блоком вычислений 8 на стационарных режимах работы скважины, блоком вычислений 9 на нестационарных режимах работы скважины, блоком сравнения 10, блоком памяти 11, блоком ввода информации 12 и блоком визуализации 13, при этом вход блока контроля 7 режимов работы скважины соединен с третьим выходом программного блока 6, а выходы подключены к входам блока вычислений 8 на стационарных режимах работы скважины и блока вычислений 9 на нестационарных режимах работы скважины, выходы которых подключены к второму и третьему входам программного блока 6, четвертый выход которого подключен к входу блока сравнения 10, выход которого через блок памяти 11 подключен к четвертому входу программного блока 6, к пятому входу которого подключены выход блока ввода информации 12, а к его пятому выходу подключен вход блока визуализации 13. The specified device includes a primary Converter 1 connected through a period adder 2 to one of the inputs of the counter 3, the second input of which is connected through a frequency divider 4 to the reference generator 5, the output of the counter 3 is connected to one of the inputs of the program unit 6, the first and second outputs of which are connected respectively, to the inputs of the frequency divider 4 and the adder periods 2. The device is also equipped with a control unit 7 modes of operation of the well, a unit of calculation 8 for stationary modes of operation of the well, a unit of calculation 9 for non-stationary normal modes of operation of the well, a comparison unit 10, a memory unit 11, an information input unit 12 and a visualization unit 13, while the input of the control unit 7 of the well operation modes is connected to the third output of the software unit 6, and the outputs are connected to the inputs of the computing unit 8 in stationary modes the operation of the well and the computing unit 9 at non-stationary modes of operation of the well, the outputs of which are connected to the second and third inputs of the program unit 6, the fourth output of which is connected to the input of the comparison unit 10, the output of which is through the memory unit 11 is connected to the fourth input of the program unit 6, to the fifth input of which the output of the information input unit 12 is connected, and the input of the visualization unit 13 is connected to its fifth output.

Входные сигналы с частотами fi, пропорциональными величинам измеряемых параметров, с преобразователя 1 поступают на сумматор периодов 2. Измерение частоты производится методом зависимого счета. Сумматор периодов 2 формирует временной интервал τi, в течение которого сигнал с опорного генератора 5 частотой f0 через делитель частоты 4, имеющего коэффициент деления k, поступает на счетчик 3. Программный блок 6 задает сумматору 2 количество суммируемых периодов Ni, входных сигналов, чтобы установить длительность этого интервала, который рассчитывается по формуле:
τi = Ni/fi,
где τi - длительность временного интервала;
Ni - количество суммируемых периодов входного сигнала;
fi - частота входного сигнала.
Input signals with frequencies f i proportional to the values of the measured parameters from the converter 1 are fed to the adder of periods 2. The frequency is measured by the dependent counting method. The adder of periods 2 forms the time interval τ i , during which the signal from the reference generator 5 with a frequency f 0 through the frequency divider 4, having a division coefficient k, is fed to the counter 3. Program unit 6 sets the adder 2 the number of summed periods N i , input signals, to set the duration of this interval, which is calculated by the formula:
τ i = N i / f i ,
where τ i is the duration of the time interval;
N i - the number of summed periods of the input signal;
f i is the frequency of the input signal.

После окончания интервала τi программный блок 6 считывает количество зарегистрированных счетчиком импульсов Nс опорной частоты fо/k и рассчитывает частоту входного сигнала по формуле:
fi = (f0/k)• (Ni/Nc),
где fi - частота входного сигнала;
fо - частота опорного генератора;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
Ni - количество суммируемых периодов входного сигнала;
Nс - количество зарегистрированных счетчиком импульсов.
After the end of the interval τ i, the program unit 6 reads the number of pulses registered by the counter N from the reference frequency f о / k and calculates the frequency of the input signal according to the formula:
f i = (f 0 / k) • (N i / N c ),
where f i is the frequency of the input signal;
f about - the frequency of the reference generator;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
N i - the number of summed periods of the input signal;
N with - the number of registered pulses by the counter.

Погрешность измерения частоты методом зависимого счета уменьшается с ростом числа импульсов опорной частоты Nс, количество которых зависит от длительности интервала τi и ограничено емкостью счетчика Nс max. В процессе измерений частота входного сигнала изменяется в широких пределах, поэтому введена регулировка Ni для поддержания длительности интервала τi в пределах, обеспечивающих максимальную величину Nc. Регулировка производится следующим образом. Поскольку параметры газового потока, измеряемые при исследовании скважин, изменяются с конечной скоростью, для каждого параметра задается допустимое изменение Δfi за время между двумя соседними измерениями. Количество суммируемых периодов Ni рассчитывается программным блоком 6 по результатам предыдущего измерения частоты fi с учетом допустимого изменения Δfi по формуле:
Ni = Nс max • k • (fi-Δfi)/f0,
где Ni - количество суммируемых периодов входного сигнала;
Nc max - емкость счетчика импульсов;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
fi - частота входного сигнала;
Δfi - допустимое изменение частоты входного сигнала за время между двумя следующими друг за другом измерениями;
fо - частота опорного генератора.
The error in measuring the frequency by the dependent counting method decreases with increasing number of pulses of the reference frequency N s , the number of which depends on the duration of the interval τ i and is limited by the counter capacity N s max . During the measurement, the frequency of the input signal varies over a wide range; therefore, the adjustment N i is introduced to maintain the interval duration τ i within the limits providing the maximum value of N c . The adjustment is as follows. Since the parameters of the gas flow measured during the study of the wells change with a finite speed, for each parameter a permissible change Δf i is set for the time between two adjacent measurements. The number of summarized periods N i is calculated by the program unit 6 according to the results of the previous measurement of the frequency f i taking into account the allowable change Δf i according to the formula:
N i = N with max • k • (f i -Δf i ) / f 0 ,
where N i is the number of summed periods of the input signal;
N c max - pulse counter capacity;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
f i - input signal frequency;
Δf i - permissible change in the frequency of the input signal during the time between two consecutive measurements;
f about - the frequency of the reference generator.

Затем полученная величина округляется с недостатком программным блоком 6 до целого значения, которое задается сумматору 2. Если изменение параметра за время между двумя соседними измерениями превышает допустимое значение Δfi , то программный блок 6 останавливает измерения до восстановления нормального значения параметра или поступления внешней команды и выдает сигнал об ошибке измерений, который поступает на блок визуализации 13. Точность измерений при нестационарных процессах зависит от максимальной продолжительности одного измерения τmax, которая зависит от частоты опорного генератора и коэффициента деления k, который программный блок 6 задает делителю частоты 4 в соответствии с формулой:
τmax = k • Nс max/f0,
где τmax - максимальная продолжительность одного измерения;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
Nс max - емкость счетчика, регистрирующего импульсы опорной частоты;
fо - частота опорного генератора.
Then, the obtained value is rounded off with a deficiency by the program unit 6 to the integer value that is set to the adder 2. If the change in the parameter between two adjacent measurements exceeds the permissible value Δf i , then the program unit 6 stops the measurements until the parameter is restored to normal or an external command is received and issues signal about a measurement error, which is sent to the visualization unit 13. The accuracy of measurements during non-stationary processes depends on the maximum duration of one measurement I τ max , which depends on the frequency of the reference oscillator and the division coefficient k, which program unit 6 sets the frequency divider 4 in accordance with the formula:
τ max = k • N with max / f 0 ,
where τ max is the maximum duration of one measurement;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
N with max - the capacity of the counter that registers the pulses of the reference frequency;
f about - the frequency of the reference generator.

Реальные значения измеряемых параметров рассчитываются программным блоком 6 по частоте входных сигналов fi и градуировкам первичного преобразователя 1, которые хранятся в записывающем устройстве 11. Затем реальные значения параметров передаются в блок контроля 7 режимов работы скважины, который сравнивает величины и скорости изменения этих параметров с заданными граничными значениями и определяет режим работы скважины, в соответствии с которым изменяется алгоритм обработки данных. Режим считается стационарным, а данные передаются в блок вычисления 8, если значение параметра, характеризующего дебит скважины, например, давления на входе измерителя расхода газа, больше заданного граничного значения и скорость изменения измеряемых параметров ниже заданного граничного значения для каждого параметра. Если величина параметра, характеризующего дебит скважины, изменяется и пересекает граничное значение, то начинается нестационарный режим, который продолжается, пока скорость изменения измеряемых параметров выше заданного граничного значения. В этом случае данные передаются на блок вычислений 9. Проверка начала и окончания каждого режима проводится на трех и более последовательно поступающих входных сигналах. В блоках вычислений 8 и 9 результаты измерений обрабатываются по заданному алгоритму и поступают в программный блок 6. Если результаты расчета выходят за ранее заданные пределы, то программный блок 6 формирует сигнал об ошибке вычислений, который поступает на устройство визуализации 13. Результаты вычислений и измерений передаются в блок памяти 11 через блок сравнения 10, который разрешает запись данных, если величина изменения поступающих сигналов по сравнению с предыдущей записью больше заданных граничных значений. Таким образом производится регулировка скорости записи данных в зависимости от скорости изменения измеряемых параметров. Это позволяет оптимизировать объем требуемой памяти устройства при проведении исследований с последовательной сменой стационарных и нестационарных режимов. Результаты вычислений и измерений, а также сигналы об ошибках измерений и вычислений поступают на устройство визуализации информации 13, которое выводит результаты в режиме "реального времени", что позволяет быстро оценить качество исследований и при необходимости внести изменения в программу работ, в том числе остановить проведение исследований при выявлении опасных осложнений в работе скважины. С помощью устройства ввода информации 12 оператор осуществляет выбор данных, выводимых на устройство визуализации информации 13, и в случае необходимости изменяет алгоритм работы прибора.The real values of the measured parameters are calculated by the program unit 6 according to the frequency of the input signals f i and the graduations of the primary transducer 1, which are stored in the recording device 11. Then, the real values of the parameters are transmitted to the control unit 7 of the well operation modes, which compares the values and rates of change of these parameters with the given boundary values and determines the mode of operation of the well, in accordance with which the data processing algorithm is changed. The mode is considered stationary, and the data is transmitted to calculation unit 8 if the value of the parameter characterizing the flow rate of the well, for example, the pressure at the inlet of the gas flow meter, is greater than the specified boundary value and the rate of change of the measured parameters is lower than the specified boundary value for each parameter. If the value of the parameter characterizing the flow rate of the well changes and crosses the boundary value, then an unsteady mode begins, which continues until the rate of change of the measured parameters is higher than the specified boundary value. In this case, the data is transmitted to the calculation unit 9. The start and end of each mode are checked on three or more sequentially incoming input signals. In calculation blocks 8 and 9, the measurement results are processed according to a predetermined algorithm and are sent to program block 6. If the calculation results are outside the previously specified limits, then program block 6 generates a calculation error signal, which is sent to the visualization device 13. The calculation and measurement results are transmitted in the memory unit 11 through the comparison unit 10, which allows data recording, if the magnitude of the change in the incoming signals compared to the previous record is greater than the specified boundary values. Thus, the speed of recording data is adjusted depending on the rate of change of the measured parameters. This allows you to optimize the amount of required device memory when conducting research with a successive change of stationary and non-stationary modes. The results of calculations and measurements, as well as signals about errors in measurements and calculations, are sent to the information visualization device 13, which displays the results in "real time" mode, which allows you to quickly evaluate the quality of studies and, if necessary, make changes to the program of work, including stopping studies to identify dangerous complications in the well. Using the information input device 12, the operator selects the data output to the information visualization device 13, and, if necessary, changes the algorithm of the device.

Предлагаемое устройство и способ проведения газогидродинамических исследований скважин обеспечивают автоматизацию, высокое качество и безопасность газогидродинамических исследований скважин, значительно увеличивая объем получаемой информации. Высокое быстродействие устройства позволяет проводить исследования скважин на газовых месторождениях Крайнего Севера, где высокая проницаемость пластов обуславливает быстрое протекание процессов стабилизации и восстановления давления в скважине. Кроме того, устройство имеет малые габариты и вес. Предлагаемый способ не требует выпуска газа в атмосферу, что позволяет сберечь запас природного газа и существенно снизить техногенную нагрузку на окружающую среду. The proposed device and method for conducting gas-hydrodynamic studies of wells provide automation, high quality and safety of gas-hydrodynamic studies of wells, significantly increasing the amount of information received. The high speed of the device allows the study of wells in gas fields in the Far North, where the high permeability of the layers determines the rapid course of stabilization and pressure recovery processes in the well. In addition, the device has small dimensions and weight. The proposed method does not require the release of gas into the atmosphere, which allows to save the supply of natural gas and significantly reduce the environmental load on the environment.

Источники информации
1. А.с. N 1525609 МКИ G 01 R 23/10 SU, опубл. 30.11.89.
Sources of information
1. A.S. N 1525609 MKI G 01 R 23/10 SU, publ. 11/30/89.

2. А.с. N 939741 МКИ E 21 B 47/00 SU, опубл. 30.06.82 (прототип). 2. A.S. N 939741 MKI E 21 B 47/00 SU, publ. 06/30/82 (prototype).

3. А. И. Гриценко, З.С. Алиев, О.М. Ермилов, В.В. Ремизов, Г.А.Зотов. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995, с. 17, рис. 1, с. 178, с.263 (прототип). 3. A. I. Gritsenko, Z.S. Aliev, O.M. Ermilov, V.V. Remizov, G.A.Zotov. Well Research Guide. - M .: Nauka, 1995, p. 17, fig. 1, p. 178, p.263 (prototype).

Claims (2)

1. Устройство для проведения газогидродинамических исследований скважин, включающее первичный преобразователь, подключенный через сумматор периодов к одному из входов счетчика, второй вход которого соединен через делитель частоты с опорным генератором, выход счетчика подключен к одному из входов программного блока, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам делителя частоты и сумматора периодов, отличающееся тем, что оно снабжено блоком контроля режимов работы скважины, блоком вычислений на стационарных режимах работы скважины, блоком вычислений на нестационарных режимах работы скважины, блоком сравнения, блоком памяти, блоком ввода информации и блоком визуализации, при этом вход блока контроля режимов работы скважины соединен с третьим выходом программного блока, а выходы подключены к входам блока вычислений на стационарных режимах работы скважины и блока вычислений на нестационарных режимах работы скважины, выходы которых подключены к второму и третьему входам программного блока, четвертый выход которого подключен к входу блока сравнения, выход которого через блок памяти подключен к четвертому входу программного блока, к пятому входу которого подключен выход блока информации, а к его пятому выходу подключен вход блока визуализации. 1. A device for conducting gas-hydrodynamic studies of wells, including a primary converter connected through a period adder to one of the meter inputs, the second input of which is connected through a frequency divider to a reference generator, the meter output is connected to one of the inputs of the program unit, the first and second outputs of which are connected respectively, to the inputs of the frequency divider and the period adder, characterized in that it is equipped with a well control unit for operating well modes, a stationary mode computing unit the well operation, the calculation unit for non-stationary modes of operation of the well, the comparison unit, the memory unit, the information input unit and the visualization unit, while the input of the control unit of the operating modes of the well is connected to the third output of the software unit, and the outputs are connected to the inputs of the calculation unit in stationary modes the operation of the well and the computing unit at non-stationary modes of operation of the well, the outputs of which are connected to the second and third inputs of the software unit, the fourth output of which is connected to the input of the unit I, whose output is connected through the memory block to the fourth input of the program block to which the fifth input connected to the output information block, and by its output connected to a fifth input imaging unit. 2. Способ проведения газогидродинамических исследований скважин, включающий измерение давления, температуры, дебита на стационарных и нестационарных режимах фильтрации, отличающийся тем, что в процессе последовательной смены режимов в рамках одного исследования непрерывно измеряют частоту сигналов первичного преобразователя, пропорциональную измеряемым параметрам газа, методом зависимого счета, при реализации которого число импульсов измеряемой частоты, задающее длительность интервала счета импульсов опорной частоты, рассчитывают по формуле
Ni = Nc max• k • (fi- Δfi)/f0 ,
где Ni - число импульсов измеряемой частоты, задающее длительность интервала счета импульсов опорной частоты;
Nc max - емкость счетчика, регистрирующего импульсы опорной частоты;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
fi - частота сигнала первичного преобразователя, измерения на предыдущем шаге;
f0 - частота опорного генератора;
Δfi - допустимое измерение частоты сигнала первичного преобразователя за время между двумя следующими друг за другом измерениями, при превышении которого программный блок останавливает измерения до восстановления нормального значения параметра или поступления внешней команды и выдает сигнал об ошибке измерений,
а максимальная продолжительность одного измерения устанавливается с помощью коэффициента деления частоты опорного генератора по формуле
τmax = k • Nc max/f0 ,
где τmax - максимальная продолжительность одного измерения;
k - коэффициент деления частоты опорного генератора;
Nc max - емкость счетчика, регистрирующего импульсы опорной частоты;
f0 - частота опорного генератора,
при этом реальные значения измеряемых параметров, рассчитанные по измеренной частоте и градуировкам первичного преобразователя, хранящимся в блоке памяти, подают на блок контроля режимов работы скважины, где сравнивают величины и скорости измерения этих параметров с заданными граничными значениями, определяют начало и окончание каждого режима по трем и более последовательно поступающим сигналам и изменяют алгоритм обработки данных, причем результаты обработки и измерений записывают в память устройства, если их измерение по сравнению с предыдущей записью больше заданных граничных значений, и вместе с сигналами об ошибках, вырабатываемых при выходе результатов за заданные пределы, подают на блок визуализации, откуда выводят информацию в режиме "реального времени".
2. A method of conducting gas-hydrodynamic studies of wells, including measuring pressure, temperature, flow rate at stationary and non-stationary filtration modes, characterized in that during a sequential change of modes within the framework of one study, the frequency of the primary transducer signals proportionally to the measured gas parameters is continuously measured by the dependent counting method in the implementation of which the number of pulses of the measured frequency, which sets the duration of the interval counting pulses of the reference frequency, I calculate t according to the formula
N i = N c max • k • (f i - Δf i ) / f 0 ,
where N i is the number of pulses of the measured frequency, which specifies the duration of the interval counting pulses of the reference frequency;
N c max - the capacity of the counter, recording the pulses of the reference frequency;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
f i - the frequency of the signal of the primary Converter, the measurements in the previous step;
f 0 is the frequency of the reference generator;
Δf i is the allowable measurement of the frequency of the signal of the primary converter during the time between two consecutive measurements, when exceeded, the program unit stops the measurements until the normal value of the parameter is restored or an external command is received and gives a signal about the measurement error,
and the maximum duration of one measurement is set using the frequency division coefficient of the reference generator according to the formula
τ max = k • N c max / f 0 ,
where τ max is the maximum duration of one measurement;
k is the frequency division coefficient of the reference generator;
N c max - the capacity of the counter, recording the pulses of the reference frequency;
f 0 is the frequency of the reference oscillator,
at the same time, the real values of the measured parameters calculated from the measured frequency and calibrations of the primary transducer stored in the memory block are fed to the control unit of the well operation modes, where the values and measurement rates of these parameters are compared with the set boundary values, the beginning and end of each mode are determined in three and more sequentially incoming signals and change the data processing algorithm, and the results of processing and measurements are recorded in the device memory, if their measurement by comparison the previous record of more than the given boundary values, and together with the error signals generated at the output of the results of the prescribed limits are applied to the imaging unit, where derive the information in "real time."
RU99101987A 1999-01-27 1999-01-27 Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells RU2159850C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101987A RU2159850C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101987A RU2159850C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99101987A RU99101987A (en) 2000-10-27
RU2159850C2 true RU2159850C2 (en) 2000-11-27

Family

ID=20215357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99101987A RU2159850C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2159850C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515622C2 (en) * 2012-09-13 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" Method of gas-hydrodynamic survey and plant for its implementation
RU2534543C1 (en) * 2013-09-27 2014-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" Method of analysis of gas-fluid flows and device to this end

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГРИЦЕНКО А.И. И ДР. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995, с. 17, рис. 1, с. 178, с. 263. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515622C2 (en) * 2012-09-13 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" Method of gas-hydrodynamic survey and plant for its implementation
RU2534543C1 (en) * 2013-09-27 2014-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" Method of analysis of gas-fluid flows and device to this end

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3987662A (en) Fluid leakage detection apparatus
US4149254A (en) Method and apparatus for flow metering
EE03185B1 (en) Method to improve the accuracy of measurement results and corresponding flow meter
RU2159850C2 (en) Gear and process conducting gas and hydrodynamic examination of wells
US4078427A (en) Ultrasonic flow or current meter
US3953793A (en) Optimal determination of signals affected by interference or disturbance
JP3976302B2 (en) Weighing device
JP3223501B2 (en) Differential pressure measuring device
CN106706046A (en) Aviation multi-medium flow calibrating method and calibrating system
RU2156960C2 (en) Process of measurement of mass, flow rate and volume of gas while it is released from closed vessel and gear for its implementation
SU1688135A1 (en) A method of estimating indication of heat inertia in thermal converter frequency and device therefor
JP3021790B2 (en) Quantitative setting device
SU877494A1 (en) Device for checking technical parameters
SU930277A2 (en) Device for measuring time constant of correcting units
SU603850A1 (en) Rate-of-flow meter
SU747990A1 (en) Method of measuring oil well productivity
JPS605885B2 (en) flow measuring device
JPS604818A (en) Flow rate measuring apparatus
SU687910A1 (en) Device for accumulating and processing information
SU1541486A1 (en) Method of measuring index of heat inertia of thermal converter having frequency output
SU873139A1 (en) Method of periodic triangular shaped signal peak-to-peak value measuremant
SU235831A1 (en) ANALYZER OF TRANSITION PROCESSES
JPS6211288B2 (en)
RU2081422C1 (en) Apparatus for measurement of triangular form periodical signal double amplitude
RU2290623C1 (en) Automatic meter of gas density

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050128