Система определения парафинов, асфальтенов и солеотложений в пластовых условиях – КИНГ-ОПАС

Назначение

Система определения парафинов, асфальтенов и солеотложений в пластовых условиях КИНГ-ОПАС предназначена для исследования условий выпадения твердой органической фазы в пластовых флюидах.

Установка позволяет проводить следующие виды исследований:
•определение температуры насыщения нефти парафином;
•определение давления начала выпадения асфальтенов;
•определение геометрических свойств частиц выпавшей твердой органической фазы;
•изучение динамики выпадения твердой фазы при обработке пробы растворителями и добавлением ингибиторов.
В установке реализованы следующие методы исследования: визуальный, ИК-поглощение, фильтрация.

Характеристики оборудования

Установка представляет собой передвижной стенд на колесах. Все узлы и коммуникации, в которых находится проба, термостатируются при помощи термошкафа с воздушной циркуляцией. Ячейки высокого давления (визуальная ВЯВД1 и ИК-поглощения ВЯВД2) дополнительно имеют проточные терморубашки для жидкостного охлаждения при помощи внешнего криотермостата.
Ячейки состоят из металлического корпуса и смотровых окон, изготовленных из сапфирового стекла. Зазор между смотровыми окнами регулируется при помощи специальных калибраторов различной толщины (0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 мм), устанавливаемых между стеклами, что позволяет изменять толщину слоя исследуемого флюида. В корпусе ячеек предусмотрены отверстия для установки датчиков контроля температуры.
С одной стороны визуальной ячейки (ВЯВД1) установлен цифровой микроскоп с объективом, с противоположной стороны регулируемая светодиодная подсветка. Изображение с микроскопа передается на монитор. При помощи специализированного ПО проводится обработка полученных изображений: измерение геометрических размеров частиц, формы, распределение по размерам.
С одной стороны ячейки ИК-поглощения (ВЯВД2) установлен лазерный источник ИК-излучения, с противоположной измеритель мощности ИК-излучения. При определении температуры выпадения твердой фазы при постоянном давлении происходит равномерное снижение температуры пробы. Одновременно происходит регистрация температуры и мощности ИК-излучения, проходящего через слой флюида. При появлении первых кристаллов твердой фазы происходит снижение мощности проходящего ИК-излучения из-за изменения плотности среды. Температуру, при которой происходит резкое изменение угла наклона зависимости «мощность – температура», принимают за температуру насыщения нефти парафином.

Модуль с ячейками

Фильтр высокого давления обеспечивает отделение и удаление выпавшей твердой фазы для последующих исследований. Внутри разборного корпуса фильтра высокого давления устанавливается сменный мембранный фильтр из политетрафторэтилена (ПТФЭ) диаметром 25 мм и толщиной 5 мкм.
Для реализации различных методов исследования установка оснащена системой клапанов с пневмоуправлением и ручными игольчатыми вентилями высокого давления.
Установка оснащена следующими насосами высокого давления:
• нагнетательный (Н1) и приемный (Н2), предназначены для поддержания давления, циркуляции и перемешивания пробы (перемешивание осуществляется при помощи магнитных мешалок, установленных на поршнях насосов);
• насос для ввода ингибитора (Н3);
• насос для титрования (Н4).

Программное обеспечение

Управление работой установки автоматизировано и обеспечивается специальной управляющей программой. Управляющая программа предоставляет полное управление всем процессом проведения исследования. В рамках конкретного заказа может производиться доработка ПО в соответствии с методикой проведения эксперимента и спецификой работ Заказчика.

Вид управляющей программы КИНГ-ОПАС

Комплектация

– Термошкаф – 1 шт.;
– Жидкостной криотермостат – 1 шт.;
– Ячейка высокого давления – 2 шт.;
– Фильтр высокого давления – 1 шт.;
– Цифровой микроскоп – 1 шт.;
– Лазерная система ИК-излучения (источник и измеритель) – 1 компл.;
– Насос высокого давления с магнитной мешалкой – 2 шт.;
– Насос ввода ингибитора – 1 шт.;
– Насос для титрования – 1 шт.;
– Компьютерная станция с ПО – 1 шт.;
– ЗИП и набор инструмента – 1 шт.;
– Эксплуатационная документация – 1 шт.;
– Вакуумный насос – 1 шт. (опционально);
– Воздушный компрессор – 1 шт. (опционально);
– Внешний насос высокого давления – 1 шт. (опционально).

Технические параметры системы

– Рабочее давление, МПа – до 100;
– Погрешность измерения давления, МПа – ± 0,1;
– Нестабильность поддержания давления, МПа – ± 0,1;
– Рабочий объем насоса высокого давления, см³ – 270;
– Рабочий объем насоса ввода ингибитора, см³ – 6;
– Рабочий объем насоса для титрования, см³ – 270;
– Точность воспроизведения объема, см³ – ± 0,5;
– Рабочая температура, °С – от –20 до +150/от –20 до +200(опционально);
– Погрешность измерения температуры, °С – ± 0,2;
– Нестабильность поддержания температуры, °С – ± 0,2;
– Диапазон регулирования расстояния между стеклами визуальной ячейки/шаг, мм – от 0,2 до 1,0/0,2;
– Увеличительная способность микроскопа (на экране монитора), крат – 500;
– Габаритные размеры основного блока Д×Ш×В, мм – 1 300×1 300×2 400;
– Масса основного блока не более, кг – 650.

Рабочие условия применения

– Напряжение сети, В – 380;
– Частота, Гц – 50;
– Потребляемая мощность, кВт – 8;
– Относительная влажность воздуха не более, % – 90;
– Температура окружающей среды, °С – от +10 до +35.

Метрологическое обеспечение

• Установка сопровождается: программой и методикой первичной (периодической, повторной) аттестации испытательного оборудования, утвержденной в установленном порядке. Предприятие-изготовитель проводит первичную аттестацию установки в соответствии с ГОСТ Р 8.568 на месте эксплуатации после инсталляции с оформлением аттестата и протокола первичной аттестации.
• Тип средств измерений (СИ), входящий в комплект поставки, утвержден в установленном порядке и внесен в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
• СИ сопровождаются следующей документацией:
– свидетельством об утверждении типа СИ;
– описанием типа (приложением к свидетельству);
– методикой поверки СИ;
– свидетельством о первичной поверке.
• Срок до окончания действия свидетельства о поверке СИ на дату поставки составляет не менее 2/3 межповерочного интервала.

Гарантия

Гарантийный срок службы составляет 12 месяцев с момента ввода в эксплуатацию.

Обеспечение безопасности

Установка не создаёт опасных и вредных производственных факторов и не требует применения специальных средств защиты персонала. Воздействие на работников вредных факторов не превышает гигиенических нормативов, установленных соответствующими ГОСТ, санитарными правилами.