СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Таблица 1.5.1 – Технические характеристики установки
Кернодержатель |
|
||
Диаметр керна |
|
30 мм |
|
Длина образца |
|
до 300 мм |
|
Температура образца |
|
до 150°C |
|
Горное давление |
|
до 70 МПа |
|
Малая насыпная модель |
|
|
|
Диаметр |
|
30 мм |
|
Длина |
|
500 мм |
|
Температура |
|
до 320°C |
|
Рабочее давление |
|
до 40 МПа |
|
Большая насыпная модель |
|
|
|
Диаметр |
|
50 мм |
|
Длина |
|
1 000 мм |
|
Температура |
|
до 320°C |
|
Рабочее давление |
|
до 40 МПа |
|
Система подачи флюидов |
|
|
|
Поровое давление |
|
до 40 МПа |
|
Скорости потоков флюидов |
|
0,001 ÷ 20 мл/мин. |
|
Точность поддержания скорости потока |
|
±0,25% |
|
Измерение дифференциального давления |
|
||
Предел измерения |
|
0,1 МПа / 1 МПа |
|
Погрешность |
|
0,1% |
|
Измеритель иммитанса образца |
|
|
|
Диапазон частот |
|
|
25 Гц ÷ 1 МГц |
Сепаратор |
|
||
Погрешность |
|
|
0,1 мл |
Установка «ПИК-ОФП/ЭП-К-Т» управляется с помощью программы, которую можно запустить с рабочего стола компьютера. Окно программы изображено на рисунке 1.5.3. В верхней части экрана, как и в любой другой программе, расположены кнопки с выпадающим списком действий, ниже расположены две закладки – «Установка» и «Эксперимент».
В закладке «Установка» отображается интерактивная гидравлическая схема установки и поля для задания параметров. В эти поля можно задать необходимые значения температур жидкостей или пара, температур насыпных моделей или кернодержателя, задать значения давлений или расходов на насосах и т. д. В ходе эксперимента параметры изменяются в реальном времени и сохраняются в файл эксперимента.
На гидравлической схеме отображены значения давлений на узлах установки (давления на входе и на выходе из модели (манометры Д1 и Д2), перепад давления между Д1 и Д2 (дифманометры ДД1 и ДД2), горное давление, давление на датчике BPR (датчик противодавления – служит для поддержания необходимого давления в системе).
27
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Рисунок 1.5.3 – Основное меню программы. Закладка «Установка»
В закладке «Эксперимент» (рис. 1.5.4) задаются исходные параметры керна или насыпной модели (номер образца, № скважины, глубина, геометрические параметры, массы сухого и насыщенного образца и т. д.) и отображается массив измеренных в ходе эксперимента данных. Так же в верхней части поля расположена таблица, где отображаются текущие параметры.
Рисунок 1.5.4 – Меню программы. Закладка «Эксперимент»
28
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
3. Проведение эксперимента.
3.1Подготовка насыпной модели пласта:
-Рассчитать параметры насыпной модели исходя из равенства безразмерных величин (см. задачу 2.4)
ξ = |
|
|
4λх |
|
|
4λt |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
τ= |
|
|
. |
(1.5.2) |
|
ν |
ж |
с |
ж |
ρ |
ж |
h2 |
c ρ |
h2 |
||||
|
|
|
|
|
|
п п |
|
|
|
|||
- Определить весовые соотношения (в расчете на единицу объема пласта) кварцевого песка, нефти и воды для заполнения модели по следующим формулам:
m σн ρн ; (1−m) ρп ; m ρв σв , |
(1.5.3) |
где m – пористость песка, доли ед.; ρп – плотность песка, кг/м3 ρв – плотность воды, кг/м3; ρн – плотность нефти, кг/м3.
σв – водонсасыщенность, доли ед.; σн – нефтенасыщенность, доли ед.
-Определив необходимую массу каждого из компонентов приготовить смесь, равномерно перемешав песок, нефть и воду в емкости.
-Смесь в трубу модели закладывать маленькими порциями. Трамбовка насыпной модели производится с помощью строительного перфоратора.
-После окончания набивки модели, протереть кромки трубы так, чтобы на ней не осталось песка (иначе уплотнительная резинка будет не плотно прилегать к кромке, что приведет к протекам воды или выходу пара).
-Туго закрутить крышки модели. Модель готова к проведению экспери-
мента.
3.2 Подготовка установки к эксперименту
-Перед проведением эксперимента удостовериться в том, что все узлы установки герметичны (не должно быть подтёков жидкости из мест соединений фитингов). В случае негерметичности устранить подтёки, затянув фитинг ключом. В том случае, если жидкость всё равно просачивается через резьбу, необходимо уплотнить его лентой ФУМ.
-Заполнить ёмкости установки нефтью или водой (в зависимости от специфики эксперимента). В данной лабораторной работе необходимо заполнитьёмкость СР1 водой (см. прил. В), для этого необходимо: а) сбросить давление вёмкости С1, переведя тумблер на панелиёмкости в нижнее положение; б)в программе открыть выпадающий список «Вид» и выбрать пункт «Насос 1» (рис. 1.5.5).
29
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
В верхней части окна расположены флажки, соответствующие клапанам насоса 1. Галочка, выставленная в квадратном поле, означает что клапан открыт– необходимо открыть все клапаны. После чего подключить шланг переноснойёмкости с водой к выходу на ручном кране КР6. Открыть кран КР6. Подать сжатый воздух в переносную ёмкость, переведя тумблер на емкости в открытое положение. Дождаться прекращения изменения уровня воды в ёмкости. После того, как ёмкость будет заполнена, закрыть кран КР6, отсоединить переносную ёмкость, выставить галочки в меню насоса в начальное положение, создать давление вёмкости С1, переведя тумблер Р1 в верхнее положение.Ёмкость заполнена.
- Убедиться в том, что масло из танкерных ёмкостей поступает в систему, для чего необходимо: а) перевести тумблер Р1 в верхнее положение, для подачи сжатого воздуха (давление 6-7 атм) в ёмкость; б) закрыть КР1.1, открыть ручной кран КР1.2.
Рисунок 1.5.5 – Меню насоса 1
-В верхней части окна расположены флажки, соответствующие клапанам насоса 1. Галочка выставленная в квадратном поле, означает что клапан открыт (необходимо открыть все клапаны); в) подключить шланг переносной емкости с водой к выходу на ручном кране КР6; г) открыть кран КР6; д) подать сжатый воздух в переносную емкость, переведя тумблер на емкости в открытое положение. Дождаться прекращения изменения уровня воды в емкости. е) после того как емкость будет заполнена – закрыть кран КР6, отсоединить переносную емкость, выставить галочки в меню насоса в начальное положение, создать давление в емкости С1, переведя тумблер Р1 в верхнее положение. Емкость заполнена.
-Выставить необходимую температуру в поле «Пар». (в поле предлагается ввести два значения температуры: одно значение «Т1» соответствует темпе-
30
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
ратуре на входе в змеевик парогенератора, «Т2» - температуре на выходе, «Т3» соответствует температуре пара или воды на выходе из парогенератора). В данном случае необходимо учитывать теплопотери по длине трубок, поэтому необходимо задать температуру «Т1» и «Т2» такими, что бы «Т3» была выше необходимой.
-Подключить насыпную модель пласта к системе при помощи фитингов. (при затягивании фитингов нет необходимости пользоваться ключами – все затягивается «от руки»).
3.3 Проведение эксперимента.
ВНИМАНИЕ! Выполнять лабораторную работу на установке «ПИК- ОФП/ЭП-К-Т» только в присутствии инженера лаборатории, одев средства индивидуальной защиты (очки, халат, перчатки).
-Открыть автоматический клапан КА1 (проверив закрыт ли кран КР6);
-Открыть краны КР11.1, КР13.1, КР16, КР18, КР26, КР29, КА7, КА8.
-Закрыть краны КР11.2, КР13.2, КР17, КР27, КР30.
-В поле «BPR» (регулятор противодавления) в закладке «Установка» установить в открытое состояние (чтобы эксперимент проходил при атмосферном давлении).
-Создать файл эксперимента в интерфейсе программы в закладке «Эксперимент» в нижней части экрана нажать на кнопку «Новый…», после чего сохранить в папке под своей фамилией.
-В закладке «Эксперимент» нажать на кнопку «Начать измерения». Программа начнет автоматическую запись измерений в таблицу.
-В закладке «Установка» в поле «Насос 1» выставить необходимый расход.
-Чтобы наблюдать за ходом эксперимента в контекстном меню «Вид» выбрать пункт «График». В появившемся окне будут отображаться графики зависимостей различных параметров работы установки от времени. Двойным нажатием левой клавиши мыши на верхнем поле всплывает окно, в котором из списка можно выбрать различные зависимости.
3.4 Форма записи исходных данных и результатов расчётов.
Вотчете по лабораторной работе должны быть отражены следующие
данные:
-таблица исходных данных и результатов проведения эксперимента (таб-
лица 1.5.2);
31