Установка для термодинамических исследований глубинных и рекомбинированных проб нефти и газоконденсата «ПИК-PVT» – это многоцелевое устройство PVT для изучения термодинамических свойств и фазового поведения нефти, легколетучих нефтей, конденсатов в смоделированных пластовых термобарических условиях. Одна универсальная PVT ячейка используется как для исследования проб нефти, так и для исследования проб газовых конденсатов.
Система видеокамеры непрерывно отслеживает положение границы раздела фаз газ-жидкость и выполняет измерение объема выпавшего ретроградного конденсата в процессе газоконденсатных исследований. Мешалка с магнитным приводом, смонтированная на поршне встроенного насоса внутри PVT ячейки, обеспечивает эффективное перемешивание флюида и гарантирует быстрое достижение термодинамического равновесия. Однородный нагрев пробы обеспечивается посредством воздушного термошкафа с регулируемой температурой, который также обеспечивает выполнение испытаний при температурах ниже температуры окружающей среды до -20 °C при подключении дополнительной системы охлаждения.
Исследования выполняются в соответствии с ГОСТ 153-39.2-048-2003.
Ячейка PVT состоит из встроенного насоса высокого давления (механический привод перемещения поршня), сменных визуальных головок (для газа и нефти) и гидравлической обвязки.
Сменные головки устанавливаются на насос в собранном виде. Тип головки выбирается согласно целям планируемых экспериментов. Головка нефтяная предназначена для проведения экспериментов по дегазированию нефти и выпадению парафинов, для выпадения газоконденсата данная ячейка не предназначена. Головка газовая предназначена для проведения эксперимента по выпадению газоконденсата, однако допустима для проведения экспериментов по дегазированию нефти.
Встроенный поршневой насос работает в режиме поддержания давления или расхода. При этом оператор может контролировать действующий объем гидравлической системы и давление.
Система видеоконтроля пробы позволяет контролировать происходящее в видимой части сменной головки, а также измерять объем газоконденсата в пробе за счет видеокамеры высокой четкости, установленной на систему линейного перемещения.
Система термостатирования установки выполнена в виде термошкафа, в котором установлена сменная головка, поршневая система насоса, ручные краны, плотномер, вискозиметр. Вентилятор обеспечивает циркуляцию воздуха через электрический ТЭН и радиатор нагрева (охлаждения) по специальному каналу. Нагретый воздух поступает обратно в термошкаф и передает тепло на элементы системы PVT. Датчик давления устанавливается снаружи во фланец, который греется независимо от термошкафа. Электрическая часть датчика охлаждается вентилятором. В термошкаф так же встроена система дистанционного управления ручными кранами, предназначенная для манипуляции кранов при закрытой двери термошкафа.
Система наклона предназначена для переворачивания термошкафа с ячейкой PVT из режима работы с нефтью, когда ячейка PVT находится вверху, в режим работы с газом, когда ячейка PVT находится внизу. Так же система может быть использована для перемешивания пробы нефти или газа. В этом режиме термошкаф наклоняется на 180 градусов, поочередно влево и вправо, с амплитудой примерно 20 секунд.
Оптическая системы выпадения парафинов предназначена для отслеживания параметров системы, при которых растворенный в нефти парафин, выпадает в осадок. Оптическая система выпадения парафинов состоит из лазера и детектора, которые подключаются к ячейке измерения газовой шапки с помощью оптических световодов. Пропускная способность пробы нефти падает по мере изменения параметров давления или температуры. Детектор сканирует поглощение света в ячейке PVT и записывает результаты в ЛОГ. При анализе графика изменения параметров пробы и пропускной способности вычисляется момент выпадения парафинов.
Установка оснащена дополнительными модулем для проведения экспериментов по определению условий осаждения твердой органической фазы асфальтенов и парафина из пробы пластового флюида. Система обнаружения твердой фазы с лазерным источником излучения, реализует метод рассеяния светового излучения в ближней ИК- области спектра. Система позволяет детектировать с высокой точностью появление твердых частиц в исследуемой пробе и определять момент начала выпадения твердых органических веществ.
| PVT ячейка | 1 |
| Головка нефтяная | 1 |
| Головка газовая | 1 |
| Встроенный насос | 1 |
| Гидравлическая обвязка ячейки PVT | 1 |
| Система видеоконтроля | 1 |
| Система контроля выпадения парафина | 1 |
| Система исследования асфальтосмолопарафиновых отложений | |
| Система термостатирования (термошкаф) | 1 |
| Система наклона | 1 |
| Плотномер (опционально, в цену не включен) | 1 |
| Вакуумный насос | 1 |
| Система контроля и управления на базе ПК | 1 |
| Комплект ЗИП | 1 |
| Комплект технической документации | 1 |
PVT ячейка
| Объем ячейки, см3 | 1000 |
| Рабочее давление, МПа | 100 |
| 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, ° | 0..180 |
| Точность угла наклона, ° | 0,05 |
| Устойчивость всех узлов, деталей и уплотнений, непосредственно контактирующих с пробой к воздействию следующих сред |
|
| 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 |
Система исследования асфальтосмолопарафиновых отложений
| Тип | лазер-источник/фотодиод |
| Мощность лазера, мВт | 200 |
| Длина волны, нм | 980 |
| Чувствительность детектора, фВт | 10 |
| Детектирование частиц с размером, мкм | до 0,2 |
Система поддержания температуры
| Тип | термошкаф |
| Режим работы | нагрев/охлаждение |
| Диапазон температуры | +5..200 |
| Погрешность поддержания температуры в образце флюида, °С | 0,1 |
Система наклона
| Угол наклона ячейки, ° | 0..180 |
| Точность измерения угла наклона, ° | 0,05 |
| Дискретность позиционирования угла наклона, ° | 0,05 |