Программно-аппаратный комплекс «Термокоса» для мониторинга распределения температуры и давления в нефтегазовых скважинах на базе кварцевых датчиков без глубинной электроники - стационарная точечная измерительная система с распределенными датчиками температуры, работающая в режиме реального времени (с непрерывной передачей информации из скважины на поверхность по кабелю), позволяет оперативно оценивать изменение забойных параметров, обеспечивать контроль работающих интервалов в нагнетательной или добывающей скважине и оценивать дебит каждого пласта. Надежность и длительный срок эксплуатации системы «Термокоса» обеспечиваются уникальными высокоточными и высокотемпературными кварцевыми датчиками давления и температуры без глубинной электроники. Кварцевые датчики температуры отличаются высокой разрешающей способностью 0,005 C и стабильностью показаний. Дрейф нуля по показаниям температуры не более 0.02 C в год. Верхний предел измерения температуры кварцевыми датчиками 300 C. Важно отметить, что компания «ТОТА СИСТЕМС» - высокотехнологичная компания (с 2007 года) с полным производственным циклом - от проектирования и НИОКР до поставки и монтажа оборудования и технологий. Идея создания уникальной системы разработка глубинный кварцевых датчиков без электроники являлась темой кандидатской диссертации одного из ведущих партнеров компании - Я.А.Партса. Идея зародилась на Кафедре радиоэлектроники Казанского национального исследовательского технического университета имени А.Н.Туполева – КНИТУ КАИ (научный руководитель – профессор Евдокимов Ю.К). Одной из важнейших задач, которую решала команда ученых компании «ТОТА СИСТЕМС»: кварцевые датчики являются самыми точными датчиками, однако их применение затруднено из-за поломок глубинной электроники в скважинных условиях. Более того, когда речь идет о системах кварцевых датчиков (200 штук в системе) их использование становится технически затруднено и экономически нецелесообразно (стоимость стандартного кварцевого датчика начинается от 10 000$, тогда стоимость системы составит 2 000 000 $). Компания «ТОТА СИСТЕМС» разработала уникальное запатентованное решение, которое заключается в выносе чувствительной электроники из глубинного прибора на поверхность, что позволяет резко снизить себестоимость, размеры прибора и повысить передел измеряемых температур до 300 градусов Цельсия. Дальше система работает классическим образом: генератор с поверхности подает сигнал через кабель на кристалл кварца. Кристалл резонирует на частоте, которая зависит от температуры (для кварцевых датчиков температуры) или от давления (для датчиков давления). Каждый датчик резонирует в своем диапазоне частот, что позволяет использовать до 200 датчиков в системе. Применение «Термокос» в нефтегазовых скважинах позволяет проанализировать работу пластов по температурным аномалиям. Для контроля работы продуктивного пласта требуется примерно 100-200 датчиков. Технология «Термокосы» является более точной, надежной и простой в производстве системой, чем действующие оптоволоконные системы. Первое: Кварцевые датчики являются сами точными датчиками, однако их применение затруднено из – за невозможности их стабильной работы в скважинных условиях. Более того, когда речь идет о системах кварцевых датчиках (200 штук в ряд) их использование становится невозможным. Это отмечено в научной статье Газпромнефть НТЦ: Во-первых, «так называемые «косы термометров», стационарно размещаемые в продуктивной толще (в том числе под приемом ЭЦН). Такая коса представляет собой множество разнесенных по глубине датчиков. При решении ряда прикладных задач, где не нужна высокая разрешающая способность метода по длине ствола, например, при оценке профиля притока, возможно неравномерное распределение температурных датчиков по стволу с расстоянием между ними от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. В этом случае для контроля работы продуктивного пласта требуется примерно 100-200 датчиков. Во-вторых, компания «ТОТА СИСТЕМС» разработала решение, которое заключается в выносе чувствительной электроники на поверхность, что позволяет повысить передел измеряемых температур со 120 до 200 градусов Цельсия. Классические системы Термокос применяют автогенераторную систему (контур) расположения датчиков при которой помимо датчика в изолированной среде содержится материнская плата с электроникой. Как показывает практика, в следствие продолжительного воздействия газа, нефти, воды и кислот, через кабель или через герметичные соединения происходит проникновение агрессивных флюидов в среду электроники и короткое замыкание как результат. Уникальными достижениями в разработке Программно-аппаратного комплекса «Термокоса» для мониторинга распределения температуры и давления в нефтегазовых скважинах на базе кварцевых датчиков без глубинной электроники стали: 1. Оптимизация режима работы скважины и Определение степени вовлеченности в разработку пластов - в режиме реального времени осуществляет мониторинг температуры и давления флюида, поступающего в скважину. Напротив активных нефтенасыщенных пластов за счёт эффекта Джоуля-Томпсона происходит повышение температуры, причем разогрев в два раза выше, чем напротив водонасыщенных пластов. При добыче газа возникает холодная аномалия. Интерпретация данных позволяет определять зоны прорыва воды и газа и оценивать расходы жидкости из каждой зоны. Это позволяет в дальнейшем производить ремонтно-изоляционные работы / ремонтно-восстановительные работы для повышения дебита по нефти (оптимизации работы скважины). 2. Оптимизация режима работы залежи - при использовании тепловых методов увеличения нефтеотдачи, которые применяются при разработке высоковязкой (битумной) или тяжелой нефти, закачивают пар или горячую воду в нагнетательные скважины. Для оценки распространите тепла по всей площади пласта в скважинах устанавливают датчики температуры - это позволяет строить тепловые поля и оптимизировать объемы закачиваемого теплоносителя для каждой отдельной скважины (перераспределить направление движе

Производитель: ООО "ТОТА СИСТЕМС"

Нефтегазовая отрасль