Установка для термодинамических исследований газоконденсатных систем при пластовых условиях «ПИК-PVT-3000»

Уникальная установка для термодинамических исследований газоконденсатных систем при пластовых условиях «ПИК-PVT-3000» с системой полного обзора пробы «Full Visibility».

Диапазоны рабочих температур и давлений позволяют исследовать пробы как низкотемпературных коллекторов, так и проб скважин месторождений с аномально высоким пластовым давлением (АВПД). Измерительная ячейка установки представляет собой цилиндр с поршнем, герметично закрытый с торца смотровым окном из сапфира большого размера, прижатым массивным фланцем. Смотровое окно дает возможность визуально отследить фазовые изменения исследуемого пластового флюида. Большой объем ячейки (3000 см3) позволяет проводить исследования низкопотенциальных скважин. Для изготовления ячейки использован материал hastelloy – сплав на основе никеля, имеющий высокую стойкость к коррозии и предназначенный для работы в условиях повышенных температур и давлений, позволяющий исследовать пробы газоконденсата с большим содержанием серы. Мешалка с магнитным приводом, смонтированная на поршне внутри PVT ячейки, обеспечивает эффективное перемешивание флюида и быстрое достижение термодинамического равновесия.

Управление установкой ПИК-PVT-3000, а также непрерывная регистрация изменяющихся во времени параметров эксперимента осуществляется с помощью присоединённого к установке ПК с установленным специальным программным обеспечением. Изменение давления в системе происходит в результате изменения объема PVT-ячейки. В программе управления задается направление и скорость движения поршня, и после запуска движения поршня происходит расширение/сжатие пробы.

Установка ПИК-PVT-3000 оснащена системой видеоконтроля. Изображение с камеры разрешением 5 Мп, установленной у смотрового окна с торца измерительной ячейки, в режиме реального времени выводится на компьютер в соответствующем окне программы. Во время эксперимента можно наблюдать фазовый переход – появление тумана, а затем конденсацию крупных капель жидкой фазы на стенках ячейки (рисунок 1). Контроль количества выпавшей жидкости также производится с использованием видеокамеры. Объем выпавшей жидкости автоматически рассчитывается с учетом наклона ячейки при установке курсора мыши на границу раздела фаз. Контроль фазовых переходов также осуществляется с помощью двух оптических датчиков (излучателя и приемника) по светопропусканию контролируемой среды (рисунок 2).

Система наклона позволяет изменять угол наклона ячейки в диапазоне от -45° до 90° с точностью 0,05°.

PVT-ячейка установки имеет автоматическую защиту от превышения максимальных рабочих условий, оснащена устройствами безопасности для предупреждения избыточного давления и объема. Технические характеристики ПИК-PVT-3000 позволяют использовать ее для PVT-исследований широкого круга газоконденсатных систем.

Исследования выполняются в соответствии с ГОСТ 153-39.2-048-2003.

Запросить стоимость продукции

Выполняемые тесты

Создание рекомбинированных проб пластового флюида
Контактную конденсацию (ССЕ- тест, Constant Composition Expantion)
Контактно-дифференциальную конденсацию (CVD-тест, Constant Volume Depletion)
Плотность пластового флюида в пластовых условиях (в комплексе с плотномером высокого давления)
Вязкость пластового флюида в пластовых условиях (в комплексе с вискозиметром высокого давления)
Стандартную сепарацию газовой на ступени снижения давления фазы (в комплексе с низкотемпературной конденсационной ячейкой), с последующим анализом фаз.

Основные определяемые параметры

Определяемый показатель	Диапазон измерений
Давление начала конденсации	(1 – 70) МПа
Газосодержание	(0,1 – 1000) м³/м³(м³/т)
Коэффициент сжимаемости газа	(0,4 – 2,0) отн.ед.
Объемный коэффициент газа	(1·10^-3 – 4) отн.ед.
Коэффициент извлечения конденсата	(0,1 – 0,9) отн.ед.

Программное обеспечение

управление системами установки (давление, температуры, объема, включение/выключение мешалки)
контроль параметров и сбор данных эксперимента со всех узлов и датчиков установки в режиме реального времени (давление, объем, температура ячейки, температура бани, рубашки, мощность мешалки, положение ячейки, положение поршня ячейки, положение автоматических клапанов ввода/вывода пробы, замер объема жидкой фазы в ячейке при помощи видеокамеры)
проведение замеров объема жидкости/газа в ячейке в комплекте с системой видеофиксации
проведение расчетов и обработки собранных данных
построение графиков зависимости замеренных параметров друг относительно друга
реализацию возможности калибровки нулевых точек объёма
реализацию автоматизированного исполнения программ.

Технические характеристики

PVT ячейка

Объем ячейки, см³	3000
Рабочее давление, МПа	0-70
Рабочая температура, °С	+5 — +150
Погрешность поддержания давления, %	0,1
Точность определения объема, мл	0,001
Погрешность поддержания температуры в образце флюида, °С	0,2
Угол наклона ячейки, °	от -45°до 90°
Точность угла наклона, °	0,05
Дискретность позиционирования угла наклона	0,05°
Устойчивость всех узлов, деталей и уплотнений, непосредственно контактирующих с пробой к воздействию следующих сред	· Газоконденсат (метан) — до 95 % масс, · УВ С2-С4 — до 2 % масс, · УВ С5+ — 2,5-3 % масс, · Нефть
Материал частей контактирующих с флюидом	Нержавеющая сталь/Hastelloy
Устойчивость к воздействию H₂S, % масс	20
Устойчивость к воздействию СО₂, % масс	10

Система видеоконтроля

Разрешение видеокамеры, MP	5
Тип сенсора	цветной
Дискретность системы перемещения видеокамеры , мм	0,01
Дискретность измерения объема газоконденсата в газовой головке, мл	0,003

Внешние требования

Температура окружающего воздуха, ºС	20±10
Относительная влажность воздуха, не более %	75
Параметры электрического питания	напряжение, В частота, Гц потребляемая мощность, кВт	380 50±1 не более 6,0
Масса, кг	800
Габариты Ш×Д×В (2 камеры), мм	2600×3400×3000