Параметры установок типа «СПУТНИК»

Параметры	А-16-14-400	АМ-25-10-1500	АМ-40-14-400	Б-40-14-	ВРМ-40-400	М-40-12-400
Число подклю­чае­мых скважин						8-12
Рабочее давление, МПа	1,6	2,5
Пределы изме­ре­ния по жидкости, (м^3/сут)	10-400	10-1500	10—400	5-400	25-400	1-400
Пропускная спо­соб­ность, м^3/сут
Погрешность изме­ре­ния по жид­кости, %	±2	±2,5	±2,5	±2,5	±2,5	±2,5

 

Герметичность под­вижного соединения каретки и поворотного патрубка достига­ется резиновым уплотняющим кольцом 16 (см. рис. 8.7, а). Поршневой привод 10 с храповым механизмом служит для обес­печения автоматического переключения скважин и состоит из литого чугунного корпуса 6, закрепленного на крышке пере­ключателя, силового цилиндра с поршнем, пружиной и зубча­той рейкой, составляющей одно целое со штоком поршня.

Внутри корпуса привода, на валу поворотного патрубка, установлены храповик 5 на шпонке 12 и свободно сидящая шестерня 11. Шестерня прижимается к храповику пружиной 9 и взаимодействует с зубчатой рейкой привода. Храповик 5 и шестерня 11 имеют торцевые зубья со скосами, что обеспечи­вает одностороннее зацепление при их взаимном повороте. При подаче импульса давления от гидропривода в полость силового цилиндра поршень со штоком будет перемещаться и поворачивать шестерню, а вместе с ней и храповик с валом переключателя. При снятии давления жидкость из силового цилиндра будет выдавливаться поршнем. Рейка и шестерня будут перемещаться в обратном направлении к исходному положению. Храповик с валом при этом перемещаться не бу­дет. Герметичность в местах соединения силового цилиндра и крышки, а также в подвижном соединении цилиндра и порш­ня обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами. Датчик положения переключателя ПСМ-1М служит для конт­роля за процессом переключения, а также позволяет дистанци­онно устанавливать необходимую скважину на замер. Корпус привода закрыт крышкой 8.

Переключатель ПСМ-Ш работает следующим образом. По сиг­налу от реле времени включается гидропривод, и в силовой цилиндр переключателя подается жидкость под давлением.

Рис. 8.7. Схема многоходового переключателя скважин.

а — конструкция переключателя; б — детали подвижной каретки

Технические характеристики переключателя ПСМ-1М:

 

Рабочее давление, МПа........................................................................4

Диаметр патрубка, мм:

входного.............................................................................................70

общего выходного.............................................................................150

замерного...........................................................................................70

Число входных патрубков..................................................................14

Максимальный перепад давления между замерным патрубком

и общей полостью, МПа.....................................................................0,5

Напряжение питания датчика положения, В....................................220

Исполнение датчика положения........................... Взрывонепроницаемый ВЗГ

 

Жидкость перемещает поршень с рейкой, поворачивая через храповой механизм поворотный патрубок с подвижной карет­кой, который останавливается против отверстия в корпусе пе­реключателя. В этот момент ролики западают в выточки, чем обеспечивается надежное уплотнение между корпусом и карет­кой. Жидкость от скважины через подводящий патрубок и окна в нем попадает в камеру крышки переключателя и через замер­ный патрубок в замерную линию.

Можно подключать скважину на замер и вручную. Для это­го специальной рукояткой поворачивают вал поворотного пат­рубка и устанавливают его на необходимую скважину. Поло­жение поворотного патрубка определяется по стрелке, выгра­вированной на торце вала. Скорость перемещения поворотно­го патрубка невелика, и поэтому нагрузка на подвижные дета­ли и их износ незначительны. В благоприятных условиях нахо­дятся и резиновые уплотнения переключателя — почти все они работают при малых перепадах давления.

При эксплуатации переключателя необходимо иметь в виду, что в узле каретки диаметры уплотнений по корпусу и в пово­ротном патрубке одинаковы и узел разгружен. Однако при од­ностороннем высоком давлении возникает изгибающее усилие в поворотном патрубке, что затрудняет переключение. Поэто­му не следует допускать перепадов давления в уплотнении ка­ретки выше 0,5 МПа и тем более проводить переключение при этих условиях. В нормальных условиях эксплуатации перепады давления в уплотнении каретки не превышают 0,1 МПа.

С целью ремонта и замены износившихся деталей может проводиться разборка переключателя. Наиболее быстрому из­носу в переключателе подвержены резиновые уплотнения. Раз­борка проводится с помощью съемника, который присоединя­ется к подводящему патрубку и фиксирует своим винтом пово­ротный патрубок в центральном положении, как это указано пунктиром (14 на рис. 8.7, а). После фиксации поворотного патрубка последовательно снимают крышку датчика положе­ния и его кулачки, корпус поршневого привода и храповое ус­тройство, крышку переключателя и затем освобождают пово­ротный патрубок с кареткой. Сборка переключателя проводит­ся в обратном порядке.

В последние годы многие фирмы, в частности — конверси­онные, проводят большие работы в области создания и выпус­ка оборудования для замера дебита продукции скважин. Напри­мер, установка измерительная мобильная УЗМ (разработчик — ИПФ «Сибнефтеавтоматика») предназначена для измерения в автоматическом и ручном режимах количества жидкости, не­фти и газа, добываемых из нефтяных скважин. В основе рабо­ты установки заложен гидростатический метод измерения мас­сы продукции нефтяных скважин, основанный на зависимости гидростатического давления столба жидкости от плотности. Основным элементом для реализации данного метода является датчик перепада давления, что обеспечивает высокую надеж­ность работы установки, точность, а также упрощает метроло­гическое обеспечение, так как не требуются громоздкие и энер­гоемкие стенды. Одним из достоинств замерной установки яв­ляется возможность проводить замеры как на низкодебитных, так и на высокодебитных скважинах. Установка состоит из двух блоков (технологического блока, блока контроля и управления), смонтированных на прицепе-шасси, что позволяет транспор­тировать ее по месторождению и подключать к скважинам для выполнения измерений. В блоке контроля и управления разме­щается аппаратура управления и рабочее место оператора. Ото­пление блоков — при помощи электрообогревателей.

Установка сертифицирована органами Госгортехнадзора РФ как средство измерения, сертификат №0000435.

Технические характеристики

 

Рабочее давление, МПа, не более......................................................4,0

Диапазон измерения жидкости, т/сут...............................................1—400

Диапазон измерения газа, приведенного к нормальным

условиям, нм³/м³..................................................................................40—20000

Предел допускаемой основной относительной погрешности

установки при измерении, %, не более:

массового расхода жидкости...........................................................±2,5

объемного расхода газа....................................................................± 5,0

Предел допускаемой основной относительной погрешности

установки при вычислении массового расхода нефти и воды…......6,0

 

Кроме мобильной установки выпускается и стационарная установка УЗ, которая имеет аналогичные технические харак­теристики, но может работать на кусте скважин, в связи с чем установка дополнительно оборудована устройством переклю­чателя скважинных манифольдов.

Достаточно широкое распространение на нефтяных промыслах получили счетчики для измерения дебита скважин типа СКЖ, разработанные НПО «НТЭС» (Татарстан).

Счетчики СКЖ предназначены для измерения при постоян­ных и переменных расходах массового расхода, общей массы вещества. Счетчики СКЖ измеряют расход в тоннах за сутки, а общую накопленную массу — в килограммах. В качестве изме­ряемой среды может быть жидкость, газожидкостная смесь, например, поступающая из нефтяных скважин, растворы раз­личных веществ, в том числе пульпы с мелкодисперсными ча­стицами, сжиженные газы. При измерении счетчиком массы жидкости в составе газожидкостной смеси в большинстве слу­чаев не требуется предварительного разделения ее на жидкость и газ. Счетчики устанавливаются на устье добывающей сква­жины, на групповой замерной установке, на узле сбора и под­готовки нефти, в системах контроля и регулирования техноло­гических процессов. Счетчик состоит из камерного преобразо­вателя расхода (КПР) и блока вычислителя массы БЭСКЖ. КПР счетчика СКЖ состоит из корпуса и, в зависимости от типо­размера, одного или двух блоков измерительных.

Блоки измерительные имеют взрывозащищенное исполне­ние с уровнем взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболоч­ка» и могут эксплуатироваться во взрывоопасных условиях. Они имеют нормируемые метрологические характеристики, их кон­струкция унифицирована под все корпуса КПР, что позволяет с минимальными затратами производить замену измеритель­ной части KHF в процессе проверки его метрологических ха­рактеристик или ремонта. Для измерения одновременно двух потоков жидкости в газожидкостной смеси рационально ис­пользовать счетчик СКЖ, имеющий индекс модификации «Д». При этом в одном из потоков допускается отсутствие газовой фазы.

Для работы счетчика необходимо присутствие в его корпусе свободного газа. Поэтому счетчик наиболее подходит для из­мерения веществ, содержащих в своем составе попутный газ способный выделяться в корпусе счетчика. Технические харак­теристики счетчиков представлены в табл. 8.3.

Информация о расходе жидкости, накопленной массе жид­кости, прошедшей через камерный преобразователь расхода, наличие нештатных ситуаций при работе счетчика, обраба­тывается, накапливается и выдается на дисплей или во вне­шнюю сеть в блоке вычислителя массы. Вычислитель массы имеет три исполнения, имеющих обозначение- БЭСКЖ-2 БЭСКЖ-2М и БЭСКЖ-2МС. Два исполнения вычислителя имеют индикатор для отображения информации, а одно испол­нение (БЭСКЖ-2МС) его не имеет, вместо него служит уст­ройство считывания информации, позволяющее считывать на­копленную информацию на вычислителе, а затем просмот­реть ее на ПК. Вычислитель выдает нормируемый импульс­ный выходной сигнал для передачи информации в систему телеметрии, а также имеет интерфейс RS-232 и RS-485 что позволяет легко встраивать его в любые системы автоматазированного контроля и управления. Исполнение вычислителей БЭСКЖ-2М и БЭСКЖ-2МС имеют архив истории работы счетчика, часовой — глубиной до 7 суток, и суточ­ной — глубиной до 3 месяцев. Основная относительная по­грешность преобразования числа входных импульсов в мас­совое число по каждому каналу у вычислителей составляет не более ±0,1%.

 

Таблица 8.3