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PVT研究用の密度粘度

序言

PVT分析は、地表生産を石油貯留層の地下回収に関連付け、生産中に貯留層で何が起こるかをシミュレートするために実行されます。 PVTデータは、埋蔵量の推定から地表施設の計画、原油の販売まで、貯留層工学において広範囲にわたる用途を持っています。

改良された石油技術の最近の開発により、世界中で非伝統的な炭化水素鉱床の抽出の需要が増加しています。 収益性の高い分野の開発を保証するには、正確なPVT調査が不可欠です。最低コストで生産を最大化します。

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講座申込

世界的に増大するエネルギー需要を満たすために、石油会社は非常に高い圧力と温度の条件で貯留層を探さなければなりません。 貯留層の発見後、回収可能な石油の量、貯留層の経済的可能性、およびこの資源を生産できる速度を理解する必要性は、低コストのシェール油田開発と数十億ドルの両方にとって不可欠ですドルオフショアフィールド。

PVTの研究では、正確なEOS(状態方程式)モデル、熱力学的特性、輸送方程式を決定するために、高品質の密度と粘度のデータが重要です。 現場(ダウンホールGOR、粘度、密度)およびラボ(PVT:地層容積係数、溶液ガス油比、粘度、密度)からの実際の測定値を使用した統合モデルを使用して、原油の流動特性と生産率を予測し、貯留層の評価を決定し、陸上操作のポンプのタイプとサイズを決定します。 粘度と密度のデータは、生産される石油、ガス、コンデンセートの品質と市場性の重要な要素です。

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問題文

新しい貯留層はますます超深度になり、非常に高い圧力条件(> 25000 psi)と高温(> 400°F)になります。 超深井戸からサンプル流体を取得することは非常に費用がかかるため、密度と粘度の測定を最小限の量の貯留層流体で実行することが重要です。 全体として、PVT研究では、密度と粘度の測定を行う必要があります。

  • HTHP(高温高圧)条件で貯水池の不確実性を低減
  • リザーバー液の最小量で
HPHTフィールドの世界地図

プロセスの課題

PVT分析では、オペレーターはオフラインまたはインライン機器を使用して密度を測定し、別の機器を使用して粘度を測定します(ほとんどオフライン)。 密度と粘度を測定するために2つの別々の機器を使用することには大きな問題があります。

  • 密度と粘度の測定に使用されるほとんどの従来の機器は、PVTで再利用できない非常に価値のある大量の流体サンプルを使用して、ダウンホール流体サンプルシリンダーから抽出された分析用の個別の流体サンプルを必要とします
  • 2つの別々の機器で同じ温度と圧力の条件を達成するのは難しく、測定誤差につながります
  • スペースと取り付けの制約により、PVTオーブン内に大型でかさ密度計と粘度計を同じ場所に配置するのは困難
  • 手動操作で、測定に時間がかかる
  • 測定データを同期し、コンプライアンスを確保するために、ハードウェアとソフトウェアの重要な統合作業が必要です

レオニクスの命題

RheonicsのDVMは、HTHP密度計と粘度計を組み合わせた単一の機器で、最も過酷な条件で密度、粘度、温度を同時に測定できます。

動作原理

レオニックスのDVMは、テスト対象の流体に浸された、タインの端が平らになっているねじり音叉共振器を使用して、粘度と密度を測定します。 流体の粘性が高いほど、共振器の機械的減衰が高くなり、流体の密度が高いほど、共振周波数は低くなります。 減衰周波数と共振周波数から、密度と粘度はレオニックス独自のアルゴリズムを使用して計算できます。 レオニックスの結合ねじり共振器設計(米国特許番号9518906)のおかげで、センサーの取り付けからの優れた機械的絶縁を維持しながら、トランスデューサーは完全にバランスが取れています。 減衰および共振周波数は、レオニックセンシングおよび評価電子機器(米国特許番号8291750)によって測定されます。 レオニックスの実績のあるゲート位相ロックループ技術に基づいて、電子機器ユニットは、指定された温度と流体特性の全範囲にわたって、安定した再現性のある高精度の読み取りを提供します。

 

レオニクスのねじれ平衡共振器の技術について詳しく知るには、 ホワイトペーパー.

 

堅牢で優れたセンサー技術

レオニックスのDVMセンサーは、特許取得済みの平衡共振器を使用して、DVMの取り付け方法に関係なく、一貫性のある再現可能な測定を保証します。 DVMは、業界で最も堅牢で、再現性があり、十分に特性評価されたセンサーをもたらす、材料、振動ダイナミクス、および流体共振器相互作用モデリングの長年の経験を使用して構築された超安定共振器を使用しています。

シングル機器、デュアル機能

RheonicsのDVMは、2つの代替手段に代わるユニークな製品であり、真のリザーバー条件で動作しながら優れたパフォーマンスを提供します。 オーブンまたはバス内にPVTセルとともに2つの異なる機器を配置することの困難さを排除します。

正確で高速かつ信頼性の高い測定

レオニクスのDVMは超安定共振器です。 洗練された特許取得済みの3rd 世代の電子機器がこれらのセンサーを駆動し、その応答を評価します。 総合的な計算モデルと組み合わされた優れた電子機器は、評価ユニットを業界最速かつ最も正確なものの1つにしています。 DVMは、2秒未満でリアルタイムの密度と粘度を測定します!

最も広い o期間 機能

レオニックスの広範な機器機能により、ユーザーは困難な貯留層条件で測定を実行できます。 市場で最も広い運用範囲を持っています。

  • 30,000 psiまでの圧力範囲
  • -40から200°Cの温度範囲
  • 粘度範囲:0.02から300 cP
  • 密度範囲:0から3 g / cc

最小限のサンプルサイズ要件

別個のラインまたはサンプリングシステムの要件がないため、DVMでのテストには最小限のリザーバ液が使用されます。 安全で費用対効果の高いDVMでは、0.7mlのサンプルのみでPとTの全範囲にわたって粘度と密度を測定でき、時間と費用を節約できます。

手間のかからない便利な操作

DVMを使用すると、密度と粘度を測定するための別個の機器が不要になり、かなり大きなサンプル量、多数の再構成、面倒な液体移送システムが必要になります。 稼働中の粘度とライブオイルサンプルの密度の変化を継続的に追跡でき、ハードウェアの変更や再構成を必要としません。 Rheonicsのソフトウェアは、強力で直感的で使いやすいです。 水銀、タイマー、または複数のピストンを使用せずに、DVMは操作と環境で簡単です。

レオニクスの価値提案:業界最高

非常に高い圧力と温度、衝撃と振動、限られた電力の利用可能性、掘削リグの厳しいスペースの制約により、測定機器への新し​​いアプローチが求められています。 これは、RheonicsのセンサーのDVM-PVTシリーズのチャーターとして機能します。 以下は、既存の粘度計と密度計の技術とレオニクスのDVM(ねじれ平衡共振器)の比較です。

 ねじれ平衡共振器
(レオニクスDVM)
電磁移動ピストン振動管密度毛細管
密度範囲0 – 3 g / cc測定できません。0 – 3 g / cc測定できません。
密度精度0.001 g / cc -0.0001 g / cc -
再現性(0.0001 g / cc以上の実証済み)-(定義された条件で0.00001 g / cc)-
粘度範囲0.2から300 cP0.02〜10,000 cP(6つのピストンが必要)測定できません。
流体の粘度を補正するために校正する必要があります。
複数のキャピラリーで0.02〜10,000cP。
粘度精度実際の1%フルスケールの1%-タイムキーパーの精度に依存します。
再現性読書の0.5%読書の0.8%-タイムキーパーの精度に依存します。
圧力定格
圧力の影響
0〜30,000 psi(2000 bar)
完全に補正されており、校正の必要はありません。
0〜15,000 psi(1000 bar)
重要な、ユーザーによる調整。
0〜1400 psi(100 bar)、6000 psi(400 bar)に特別
重要な、補償する必要があります。
最大15,000psi
温度定格
温度校正
-40〜200°C
流れの統合された温度センサー。 センサーの質量が小さい。 等温条件は優れた精度を可能にします。
最大190°C
センサーの巨大な質量は、等温条件に到達するのに長い時間を必要とします。 測定には40分以上必要です。
最大150°C
センサーの質量が大きい。 密度測定への重要な影響。 工場の状態で、仕様を満たしています。 そうでなければはるかに悪い。
最大200°C
オーブンまたはバスの毛細管。 掃除や充填は簡単ではありません。 安定した熱条件に達するには長い時間が必要です。
流動状態
インストール要件
サイズ
静的または流動。 流量の影響はありません。
小さいサイズ(1.5 "x 2" x 1.5 ")。 PVTおよびコアフラッドテストのセットアップに簡単に統合できます。
静的または流動(アダプターとバルブを使用)。 PVTまたはコアフラッドオーブンに統合することはできません。 一般的にスタンドアロンで使用されます。静的または流動。
ポンプノイズや外部振動に対して脆弱です。
PVTオーブンに簡単に統合できます。
静的。
PVTオーブンに統合することはできません。 スタンドアロンの楽器として使用されます。
価格$$$ $ $$$-$$$$-$$
設置費用0から低$ミディアム$$ミディアム$$ミディアム$$
メンテナンス必要ありません。大規模なクリーンアップが必要です。定期的な校正が必要です。頻繁な校正とメンテナンス。
顧客への生涯コスト$$$ $ $ $ $$ $ $ $ $ $$ $ $ $
典型的な測定の問題0.2 cP未満の低粘度は測定可能ですが、現在は校正されていません。フローループに統合するのは難しい。
圧力は高い誤差をもたらします。
広範なキャリブレーションが必要です。
粘度測定の欠如。
サンプル流体と同様の粘度のテスト圧力下で、参照流体を使用して再校正する必要があります。
手動測定。
フロースルーはありません。
密度測定なし。

ニーズに合わせて構築された電子機器

防爆型トランスミッターハウジングと小型フォームファクターのDINレールマウントの両方で利用可能なセンサー電子機器は、プロセスパイプラインおよび機械の機器キャビネット内に簡単に統合できます。

 

統合が容易

センサーエレクトロニクスに実装された複数のアナログおよびデジタル通信方法により、産業用PLCおよび制御システムへの接続が簡単かつ簡単になります。

 

製品の導入

プロセスストリームにセンサーを直接インストールして、リアルタイムの粘度と密度の測定を行います。 バイパスラインは不要です。センサーをインラインに浸すことができ、流量と振動は測定の安定性と精度に影響しません。 掘削液の繰り返し、連続、一貫したテストを提供することにより、PVT研究を最適化します。

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レオニクス機器の選択

レオニクスは、革新的な流体検知および監視システムの設計、製造、販売を行っています。 Rheonicsのインライン粘度計は、スイスで製造された精密さにより、アプリケーションが要求する感度と、厳しい操作環境で生き残るために必要な信頼性を備えています。 安定した結果–逆流状態でも。 圧力降下や流量の影響はありません。 ラボでの品質管理測定にも同様に適しています。 全範囲で測定するためにコンポーネントやパラメーターを変更する必要はありません。

アプリケーションの推奨製品

  • 密度と粘度の同時測定
  • 貯水池の状態で測定:30,000 psiおよび400°F。
  • ベンチまたはフィールドで
  • 過酷な条件での正確な測定
  • ボックスからフローループの操作まで5分
  • 組み込みの流体温度測定
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