«Automation and Informatization of the fuel and energy complex»

ON THE POSSIBILITY OF USING THE RESONATOR METHOD TO DETERMINE THE COMPONENT COMPOSITION OF OIL WELL PRODUCTION PRODUCTS

UDC: 681.5:622.276
DOI: 10.33285/0132-2222-2021-7(576)-10-16

Authors:

¹ S.Yu. Witte Moscow University, Moscow, Russian Federation
² Russian Federal Nuclear Center-All-Russian Research and Development Institute of Experimental Physics of Sedokov Research and Development Institute, Nizhny Novgorod, Russian Federation
³ Gazprom VNIIGAZ, Moscow region, Vidnoe, Razvilka sttl., Russian Federation

Keywords: gas-liquid flow, microwave resonator, dielectric conductivity, measurement error, hydrocarbon condensate, oil, consumption

Annotation:

To solve the problem of determining the volumetric concentrations of the gas condensate wells production components, a method is used based on the reaction of a microwave resonator to a flow of a gas condensate mixture - gas, water and hydrocarbon condensate passing through it, taking into account the differences in their dielectric constants and the fact that only water absorbs microwave energy of the resonator. When extending the method to the production of oil wells, they also face limitations: oil contains sulfur compounds, which also lead to the absorption of microwave energy. The paper analyzes the losses caused by oil and the areas of application of the method when replacing hydrocarbon condensate with oil.

Bibliography:

1. Абрамов Г.С. Оценка метрологических возможностей многофазных (бессепарационных) измерителей расходных параметров продукции нефтяных скважин // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2012. - № 3. - С. 3-7.
2. Абрамов Г.С. Реальные возможности объемных многофазных (бессепарационных) измерителей расходных параметров продукции нефтяных скважин // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2012. - № 9. - С. 5-8.
3. Измерительная секция расходомера для определения ВГФ и КГФ в газоконденсатных потоках / И.Н. Москалев, В.Е. Костюков, И.Г. Вышиваный, Ю.И. Орехов // Газовая пром-сть. - 2005. - № 2. - С. 59-62.
4. Испытания расходомера РГЖ-001-01 на скважине Заполярного НГКМ / В.Ф. Новопашин, В.Б. Беляев, Ю.И. Орехов [и др.] // Газовая пром-сть. - 2011. - № 6 (660). - С. 36-39.
5. Результаты разработки и испытаний трехкомпонентного расходомера для газоконденсатных месторождений / И.Г. Вышиваный, Ю.И. Орехов, И.Н. Москалев [и др.] // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2009. - № 6. - С. 4-13.
6. Результаты экспериментального моделирования техники определения объемной доли воды в продуктах добычи скважин газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений / И.Н. Москалев, А.В. Семенов, А.О. Чистяков [и др.] // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2019. - № 6 (551). - С. 5-14. - DOI: 10.33285/0132-2222-2019-6(551)-5-14
7. Москалев И.Н., Семенов А.В. Алгоритм определения объемных долей газа, воды и конденсата в продуктах добычи газоконденсатных и нефтегазоконденсатных скважин с высоким содержанием жидкой фазы // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2019. - № 10 (555). - С. 12-18. - DOI: 10.33285/0132-2222-2019-10(555)-12-18
8. Ахадов Я.Ю. Диэлектрические свойства чистых жидкостей: справ. - М.: Изд-во стандартов, 1972. - 412 с.
9. Aske N. Characterisation of Crude Oil Components, Asphaltene Aggregation and Emulsion Stability means of Near Infrared Spectroscopy and Multivariate Analysis: Ph.D. Thesis. - Trondheim: Norwegian University of Science and Technology, 2002. - 58 p.
10. Friisø T., Tjomsland T. Monitoring of density changes in low permittivity liquids by microwave-permittivity measurements with an open-ended probe // Measurement Science and Technology. - 1997. - Vol. 8, Issue 11. - P. 1295-1305. - DOI: 10.1088/0957-0233/8/11/015
11. Castle J.G. Microwave transmission through strategic petroleum reserve crude oil samples from Bayen Choctaw cavern. - Albuquerque, New Mexico: SPR geotechnical Division, Sandia National Laboratories, 1979. - 135 p.
12. Folgero K. Bilinear calibration of coaxial transmission reflection cells for permittivity measurements of low-loss liquids // Measurement Science and Technology. - 1996. - Vol. 7, Issue 9. - P. 1260-1269. - DOI: 10.1088/0957-0233/7/9/011
13. Дудин В.Е., Свердлов Б.А., Фурашов Н.И. Исследование диэлектрических свойств нефти и нефтяных масел на миллиметровых волнах // Распространение микроволн в природных средах: препринт. - Нижний Новгород: НИРФИ, 2003. - С. 25-26.
14. Воинов В.В. Исследование методов определения относительного содержания компонент в многофазных микроволновых расходомерах для нефтяных скважин: дис. … канд. техн. наук: 05.13.16. - Долгопрудный, 1997. - 118 с.