Viskozita hustoty pro studie PVT »reonika :: viskozimetr a měřič hustoty

Viskozita hustoty pro PVT studie

Úvod

Provádí se PVT analýza, aby se vztahovala povrchová produkce k podzemnímu odběru ropné nádrže a aby se simulovalo, co se v ní odehrává během výroby. Data PVT mají dalekosáhlé uplatnění v inženýrství nádrží, od odhadu rezerv přes plánování povrchových zařízení až po marketingovou surovou ropu.

Nedávný vývoj vylepšených ropných technologií zvýšil celosvětově poptávku po těžbě netradičních uhlovodíkových ložisek. Přesná studie PVT je rozhodující pro zajištění rozvoje výnosného oboru - maximalizace výroby při nejnižších nákladech.

Aplikace

Aby bylo možné uspokojit celosvětově rostoucí poptávku po energii, musí ropné společnosti prozkoumat nádrže za extrémně vysokých tlaků a teplot. Po objevení nádrže je potřeba pochopit množství využitelné ropy, ekonomický potenciál nádrže a míry, za jakých lze tento zdroj vyrábět, je nezbytná jak pro nízkonákladový rozvoj polního břidlice, tak i pro miliardu. dolar offshore pole.

Ve studiích PVT jsou data vysoké hustoty a viskozity rozhodující pro stanovení přesných modelů EOS (Rovnice státu), termodynamických vlastností a transportních rovnic. Integrované modely využívající skutečná měření z pole (GOR v dolu, viskozita, hustota) a laboratoře (PVT: objemové faktory formace, poměr plyn-olej v roztoku, viskozita, hustota) se používají k předpovídání vlastností toku ropy a rychlosti výroby, stanovení hodnocení zásob a určit typ a velikost čerpadla pro pozemní provoz. Údaje o viskozitě a hustotě jsou důležitým faktorem v kvalitě a prodejnosti vyprodukovaného oleje, plynu a kondenzátů.

Problémové prohlášení

Nové nádrže jsou stále extrémně hluboké s velmi vysokým tlakem (> 25000 400 psi) a vysokou teplotou (> XNUMX ° F). Je velmi nákladné odebírat kapaliny ze vzorků z ultra hlubokých jamek, takže je důležité, aby byla měření hustoty a viskozity prováděna s minimálním objemem kapaliny ze zásobníku. Celkově pro studie PVT je třeba provést měření hustoty a viskozity:

V podmínkách HTHP (High Temperature High Pressure), aby se snížila nejistota nádrže

S minimálním objemem rezervoáru

Výzvy v procesu

Při analýze PVT používají operátoři k měření hustoty buď offline nebo inline přístroj a další nástroj k měření viskozity (většinou offline). Při měření hustoty a viskozity se používají dva samostatné přístroje:

Většina tradičních přístrojů používaných pro měření hustoty a viskozity vyžaduje samostatné vzorky tekutin pro analýzu, které jsou extrahovány z válců pro vzorky vzorků v dolu, využívající velké množství extrémně hodnotného vzorku tekutiny, který nelze znovu použít v PVT.

Stejných teplotních a tlakových podmínek je obtížnější dosáhnout u dvou samostatných nástrojů, což vede k chybám měření

Je obtížné lokalizovat velké objemové měřiče hustoty a viskozimetr uvnitř PVT pecí kvůli prostorovým a montážním omezením

Manuální provoz a měření vyžaduje dlouhou dobu

Vyžaduje významnou integrační práci v hardwaru a softwaru pro synchronizaci naměřených dat a zajištění souladu

Propozice Rheonics

Rheonics 'DVM je jediný nástroj kombinující HTHP hustotní měřič a viskozimetr, který poskytuje současné měření hustoty, viskozity a teploty v nejnáročnějších podmínkách.

Princip činnosti

DVM společnosti reonics měří viskozitu a hustotu pomocí torzního ladicího rezonátoru se zploštělými konci prstů, který je ponořen do testované kapaliny. Čím viskóznější kapalina, tím vyšší mechanické tlumení rezonátoru a hustší kapalina, tím nižší je její rezonanční frekvence. Z tlumicí a rezonanční frekvence lze hustotu a viskozitu vypočítat pomocí proprietárních algoritmů rheonics. Díky konstrukci spřaženého torzního rezonátoru společnosti Rheonics (US patent číslo 9518906) je převodník dokonale vyvážený při zachování vynikající mechanické izolace od uložení senzoru. Tlumení a rezonanční frekvence jsou měřeny snímací a vyhodnocovací elektronikou rheonics (US patent číslo 8291750). Na základě osvědčené technologie rheonics s uzavřenou fázovou smyčkou nabízí elektronická jednotka stabilní a opakovatelné, vysoce přesné odečty v celém rozsahu specifikovaných teplot a vlastností kapaliny.

Chcete-li se podrobně dozvědět o technologii torzně vyvážených rezonátorů rheoniky, viz whitepaper.

Robustní a špičková senzorová technologie

Senzory DVM společnosti Rheonics používají patentované vyvážené rezonátory k zajištění konzistentních, reprodukovatelných měření bez ohledu na to, jak je DVM namontován. DVM používá ultra-stabilní rezonátory, postavené na základě desítek let zkušeností s materiály, vibrační dynamikou a modelováním interakcí kapalina-rezonátor, které přidávají nejrobustnější, opakovatelné a dobře charakterizované senzory v oboru.

Jeden nástroj, duální funkce

Rheonics 'DVM je jedinečný produkt, který nahrazuje dvě alternativy a nabízí lepší výkon při provozu ve skutečných podmínkách nádrže. Eliminuje obtížné umístění dvou různých nástrojů spolu s PVT buňkou v peci nebo v lázni.

Přesná, rychlá a spolehlivá měření

Rheonics 'DVM jsou velmi stabilní rezonátory. Sofistikované, patentované 3^rd generace elektroniky řídí tyto senzory a vyhodnocuje jejich odezvu. Skvělá elektronika v kombinaci s komplexními výpočetními modely činí z vyhodnocovacích jednotek jednu z nejrychlejších a nejpřesnějších v oboru. DVM poskytuje měření hustoty a viskozity v reálném čase za méně než 2 sekundy!

Nejširší omezinárodní schopnost

Rozsáhlé nástroje společnosti Rheonics umožňují uživatelům provádět měření v náročných podmínkách nádrže. Má nejširší operační rozsah na trhu:

Rozsah tlaku až 30,000 psi
Rozsah teplot od -40 do 200 ° C
Rozsah viskozity: 0.02 až 300 cP
Rozsah hustoty: 0 až 3 g / cmXNUMX

Požadavek na minimální velikost vzorku

Pro testování v DVM se používá minimální rezervoárová tekutina, protože není vyžadován samostatný řádek nebo vzorkovací systém. Bezpečné a hospodárné provozování, DVM vyžaduje pouze 0.7 ml vzorku pro měření viskozity a hustoty v celém rozsahu P, T, což šetří čas a peníze.

Bezproblémové a pohodlné ovládání

DVM eliminuje potřebu samostatných přístrojů pro měření hustoty a viskozity, které vyžadují výrazně větší objemy vzorků, četné rekonfigurace a těžkopádné systémy pro přenos tekutin. Může průběžně sledovat změnu viskozity a hustoty vzorku živého oleje v průběhu celého běhu a nevyžaduje žádnou změnu hardwaru ani rekonfiguraci. Software společnosti Rheonics je výkonný, intuitivní a snadno použitelný. Bez použití rtuti, časovače nebo více pístů je DVM snadné na provoz a prostředí.

Cenová nabídka společnosti Rheonics: Nejlepší v oboru

Velmi vysoké tlaky a teploty, nárazy a vibrace, omezená dostupnost energie a vážná prostorová omezení vrtných souprav vyžadují nové přístupy k měřicím přístrojům. Slouží jako charta pro senzory řady DVM-PVT společnosti Rheonics. Následuje srovnání existujících technologií viskozimetrů a měřičů hustoty s Rheonicsovým DVM (torzně vyvážený rezonátor).

	Torzní vyvážený rezonátor (Rheonics DVM)	Elektromagnetický pohyblivý píst	Hustota vibrační trubice	Kapilární Trubky
Rozsah hustoty	0 - 3 g / cmXNUMX	Nelze měřit.	0 - 3 g / cmXNUMX	Nelze měřit.
Přesnost hustoty	0.001 g / cm3	-	0.0001 g / cm3	-
Reprodukovatelnost	(0.0001 g / cmXNUMX a lépe prokázáno)	-	(0.00001 g / cmXNUMX za definovaných podmínek)	-
Rozsah viskozity	0.2 až 300 cP	0.02 až 10,000 6 cP (potřebuje XNUMX pístů)	Nelze měřit. Je třeba provést kalibraci, aby se vyrovnala viskozita kapaliny.	0.02 až 10,000 XNUMX cP s více kapilárami.
Přesnost viskozity	1% skutečné	1% z plného rozsahu	-	Záleží na přesnosti časoměřiče.
Reprodukovatelnost	0.5% čtení	0.8% čtení	-	Záleží na přesnosti časoměřiče.
Jmenovitý tlak Vliv tlaku	0 až 30,000 2000 psi (XNUMX bar) Plně kompenzováno, není třeba kalibraci.	0 až 15,000 1000 psi (XNUMX bar) Významné, uživatelsky kalibrované.	0 až 1400 psi (100 bar), speciální až 6000 psi (400 bar) Důležité, je třeba kompenzovat.	Až 15,000 XNUMX psi
Hodnocení teploty Kalibrace teploty	-40 až 200 ° C Integrovaný snímač teploty v průtoku. Malá hmotnost snímače. Izotermické podmínky umožňují vynikající přesnost.	Max. 190 ° C Obrovská hmotnost senzoru potřebuje dlouhou dobu k dosažení izotermických podmínek. K měření je zapotřebí 40 minut nebo více.	Max. 150 ° C Velká hmotnost senzoru. Významný vliv na měření hustoty. V továrních podmínkách splňuje specifikace. Jinak mnohem horší.	Max. 200 ° C Kapiláry v troubě nebo v lázni. Není snadné čistit a plnit. Potřebuje dlouhou dobu k dosažení stabilních tepelných podmínek.
Stav toku Požadavek na instalaci velikost	Statické nebo plynulé. Žádný vliv na průtok. Malá velikost (1.5 ”x 2” x 1.5 ”). Snadno se integruje do nastavení PVT a testu zaplavení jádra.	Statický nebo tekoucí (s adaptérem a ventily). Nelze integrovat do PVT nebo zaplavovacích pecí. Obecně se používá samostatně.	Statické nebo plynulé. Zranitelný pro čerpání hluku a vnějších vibrací. Snadná integrace do PVT pece.	Statický. Nelze integrovat do PVT trouby. Používá se jako samostatný nástroj.
Cena	$$	$ $ $	$$ – $$$	$ – $$
Náklady na instalaci	0 až nízká $	Střední $$	Střední $$	Střední $$
Údržba	Není nutné.	Vyžaduje rozsáhlé vyčištění.	Je nutná pravidelná kalibrace.	Častá kalibrace a údržba.
Celoživotní náklady pro zákazníka	$$	$$$$$	$ $ $ $ $ $	$ $ $ $
Typické problémy měření	Nízké viskozity pod 0.2 cP jsou měřitelné, ale nejsou aktuálně kalibrovány.	Těžko se integruje do průtokové smyčky. Tlak zavádí vysokou chybu. Vyžaduje rozsáhlou kalibraci.	Nedostatečné měření viskozity. Vyžaduje rekalibraci s referenční kapalinou při zkušebním tlaku s podobnou viskozitou jako kapalina pro vzorek.	Ruční měření. Žádný průtok. Žádné měření hustoty.

Elektronika postavená podle vašich potřeb

Snímací elektronika, která je k dispozici v krytu převodníku odolném proti výbuchu i v malém provedení na DIN lištu, umožňuje snadnou integraci do procesních potrubí a do skříní strojů.

Snadná integrace

Mnoho analogových a digitálních komunikačních metod implementovaných v senzorové elektronice umožňuje snadné a snadné připojení k průmyslovým PLC a řídicím systémům.

Implementace

Nainstalujte snímač přímo do procesního proudu, abyste mohli provádět měření viskozity a hustoty v reálném čase. Není potřeba žádné obtokové potrubí: snímač může být ponořen do potrubí, průtok a vibrace neovlivňují stabilitu a přesnost měření. Optimalizujte studie PVT poskytováním opakovaných, po sobě jdoucích a důsledných testů vrtných kapalin.

Výběr nástrojů Rheonics

Společnost Rheonics navrhuje, vyrábí a prodává inovativní systémy snímání a monitorování tekutin. In-line viskozimetry společnosti Rheonics, postavené ve Švýcarsku, mají citlivost vyžadovanou aplikací a spolehlivost potřebnou k přežití v drsném operačním prostředí. Stabilní výsledky - i za nepříznivých podmínek proudění. Žádný účinek poklesu tlaku nebo průtoku. Stejně dobře se hodí pro měření kvality v laboratoři. Pro měření v celém rozsahu není třeba měnit žádnou součást ani parametr.