SPE Moscow Section, 16 November 2006 By Rick de Leeuw Petrotech Part of the Expro Group Wet Gas Metering & Sampling for Well testing and Production measurements. - презентация

1 SPE Moscow Section, 16 November 2006 By Rick de Leeuw Petrotech Part of the Expro Group Wet Gas Metering & Sampling for Well testing and Production measurements SPE Moscow Section, 16 November 2006 Замеры и отборы проб жирного газа для ГДИС и измерений добычи Московская секция SPE, 16 ноября, 2006 г Лектор Рик де Леув Petrotech Часть группы компаний Expro Group

2 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Surface & bottom hole sampling On-site Hydrocarbon analysis On-site Water management WH sampling and analyses SmartLab services (WFT) Wet Gas/Multiphase metering Technology transfer from Shell Global service alliance with Halliburton PowerWell Service aquisition agreement Wellsite TurboPVT analysis SmarTest open hole testing Petrotech timeline Развитие компании Petrotech: 1983 – 2006 (23 years) 1983 – 2006 (23 года) Передача технологии от Shell Глобальный сервисный союз с Halliburton Договор о приобретении PowerWell Service Отбор проб на поверхности и забое Анализ УВ на скважине Локальная утилизация воды Отбор и анализ проб жирного газа Услуги SmartLab (WFT) Интеллектуальные испытания в открытом стволе TurboPVT анализ на скважине Замеры жирного газа/многофазные

3 SPE Moscow Section, 16 November 2006 First Reserve created PWS through a series of acquisitions over a 2-year period Acquisition of well testing operations of Geoservices S.A. Приобретение ГДИС технологий Geoservices S.A. History of PWS Acquisition of Petrotech Norway Приобретение Petrotech Норвегия Acquisition of well testing operations of Halliburton Приобретение операций ГДИС Halliburton Acquisition of Powerchokes Приобретение Powerchokes January/ /Январь 2005August / Август 2005Date /Дата February/ Февраль 2004July / Июль 2004 Specialised fluids sampling and analysis Специализированный отбор и анализ проб флюидов Surface well testing and sub- sea test tree operations ГДИС с отбором проб на устье скважины и тестирование фонтанной арматуры для подводных скважин US oilfield choke equipment supply and service company Сервисная компания и поставки штуцерного оборудования на месторождения США История PWS Резерв созданный PWS посредством ряда приобретений за двухлетний период

4 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Well flow measurement without the need for test separators Wet Gas Metering & Sampling 1.Introduction 2.ISO-Split wellhead sampling and CGR, WGR measurement 3.SmartVent ® wet gas venturi based meter 4.Tracer Testing of the liquid content and field calibration 5.Fluid Sampling - Phase behaviour 6.WGM for permanent installation / production measurement operation Wet Gas Metering and Sampling Замеры и отбор проб жирного газа Замеры дебита скважины без необходимости использования исследовательских сепараторов Замеры и отбор проб жирного газа 1.Введение 2.Устьевой отбор проб с «равномерным расщеплением потока» ISO-Split, и замеры конденсатогазового и водогазового факторов 3.Счётчик жирного газа SmartVent ® на основе трубки вентури 4.Испытание содержания жидкости с использованием индикатора и калибровка на месторождении 5.Отбор флюидов – поведение фаз 6.Замеры водогазового фактора для случая постоянного использования/замера добычи

5 SPE Moscow Section, 16 November 2006

6

7 IsoSplit Mini-lab WH sampling MultiTrace – multiphase metering Многофазное измерение с использованием мульти индикаторов IsoSplit separator samplin – condensate carry-over & correction of flow rates Wet gas venturi Трубка вентури ЖГ Gas/condensate services Услуги по газу/конденсату Устьевой отбор проб с использованием мини-лаборатории IsoSplit Отбор проб на сепараторе IsoSplit – перенос конденсатаи поправки дебитов

8 SPE Moscow Section, 16 November 2006 PVT Behaviour Показатели PVT

9 SPE Moscow Section, 16 November 2006 IsoSplit WH 3 Mixer & Sampling manifold Hydraulic actuator for insertion of mixer element Injectable sampling probe Sampling section P1-P4 - Mixer provides uniform liquid distribution at the sampling point - Correction for uneven liquid distribution Трёхдюймовый манифольд смешения и отбора проб жирного газа IsoSplit Гидравлический активатор для введения элемента смесителя Инжектируемый зонд отбора проб - Смеситель обеспечивает однородное распределение жидкости в точке отбора пробы - Поправка за неравномерное распределения жидкости Секция отбора P1-P4

10 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Iso-Split Wellhead Sampling / Устьевой отбор проб IsoSplit Сепаратор Минилаборатории: Время удерживания в раз больше времени испытательного сепаратора. Гибкие Tsep и Psep. Манифольд для смешения и отбора проб укомплектованный внедряемым зондом отбора Minilab Separator: Retention Time Typically Times that of a Test Separation, Flexible, Tsep & Psep Mixing/sampling Manifold c/w Injectable Sampling Probe

11 SPE Moscow Section, 16 November 2006 IsoSplit Test Separator sampling Measured Test Separator Performance 179 individual flows Отбор проб на исследовательском сепараторе IsoSplit Измеренные показатели сепаратора 179 индивидуальных потоков

12 SPE Moscow Section, 16 November 2006 SmartVent ® wet gas venturi based meter ISO 5167 De Leeuw/ Petrotech uncorrected gas rate GAS flow поток ГАЗА LIQUID flow поток ЖИДКОСТИ Tracer data Данные по индикатору Flash calc. (PVT) Расчет PVT (дифференциальная конденсациия) Cond./water split Validation Flow Поток Счётчик жирного газа SmartVent ® на основе трубки вентури Нескорректированный дебит газа Проверка разделения конденсата и воды

13 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Wet Gas flow measurement - gas flow overreading COV 90 bar TRD 90 bar TRD 15 bar TRD 45 bar TRD 30 bar limit QLQGQLQG L G LM = De Leeuw, H. Venturi meter performance in wet gas flow Multiphase 97, Cannes Измерение дебита жирного газа - завышенные показания потока газа Завышение трубкой Вентури

14 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Dual DP readings (II) Показания двойной дельты давления (II)

15 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Multiphase Flow Test Site, ( NTH, Trondheim) Место испытания многофазных потоков ( NTH, Trondheim)

16 SPE Moscow Section, 16 November 2006 With: С: 0.5 < Frg < 1.5 : n =0.41 Frg >1.5 : Wet-Gas Correction Equation Overreading Завышение Уравнение поправки по жирному газу =

17 SPE Moscow Section, 16 November 2006

18 The NEL test facility Площадка для испытаний оборудования NEL

19 SPE Moscow Section, 16 November 2006 MultiTrace & SmartVent Multiphase metering of gas/condensate/water Wet gas venturi for on-line gas metering Liquid tracer pump Gas tracer injection SmartVent MultiTrace и SmartVent Многофазное измерение газа/конденсата/воды Трубка вентури для оперативных замеров жирного газа Насос жидкого индикатора Закачка газового индикатора

20 SPE Moscow Section, 16 November 2006 MultiTrace ® Q = Co x q / Cs Tracer properties - Separate tracers for each phase (gas, condensate, water) - Tracers are phase selective (no mixing with other phases) - Tracers are non-radioactive environmental friendly - Very low concentration in produced fluids - target ppm Свойства индикатора - Отдельные индикаторы для каждой фазы (газ, конденсат, вода) - Индикаторы избирательны по фазам (нет смешивания с другими фазами) - Индикаторы нерадиоактивны и экологичны - Очень низкая концентрация в добываемых флюидах ppm Резервуар для индикатора Газ Конденсат Вода Измеряющий насос Расстояние смешивания

21 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Sample points Точки отбора

22 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Flow line Direction of flow Petrotech injectable injection/sampling probe Injection pump skid Pump head Flow calibration cylinder Tracer solution reservoir 1/2 - 1 inch NPT female Approximately 1.5 metres Two phase flowing stream Petrotech Injectable probe Внедряемый зонд Petrotech Цилиндр калибровки потока Резервуар раствора индикатора Рама нагнетательного насоса Крышка насоса Внедряемый зонд Petrotech для отбора проб Примерно 1.5 метра Двухфазный поток Трубопр овод Направление потока Стандартная внутренняя резьба - 1/2 - 1 дюйма

23 SPE Moscow Section, 16 November 2006 PVT sampling Oil and Gas Flow control At flowline P and T On-site condensate shrinkage Recombination ratio: Condensate rate: Tracer method Gas flow rate : Wet gas venturi PVT / Tracer sampling Контроль потока «Индикаторные» газоконденсатные/PVT исследования При Р и Т трубопровода PVT отбор по нефти и газу Коэффициент рекомбинации: Дебит конденсата: Метод индикатора Дебит газа: Трубка вентури для жидкого газа Усадка конденсата на скважине

24 SPE Moscow Section, 16 November 2006 PVT / Tracer sampling MultiTrace Mini- separator 5000psi/120C - 3 liter volume - Operated at flow line P and T - Measurement of shrinkage from line to atmospheric conditions - Collection of compositional or PVT quality samples «Индикаторные» газоконденсатные/PVT исследования Мини-сепаратор MultiTrace 34.5 МПа/120C - Объём 3 литра - Работает при P и T трубопровода - Измерение усадки от линии до атмосферных условий - Сбор качественных композициональных или PVT образцов

25 SPE Moscow Section, 16 November 2006

26 SmartVent ® Q gas/газ IsoSplit sampling IsoSplit ® ® Injectable sampling probe Внедряемый зонд для отбора Mini-lab sampling & process unit MultiTrace ® Q gas/газ – Q cond/конд Q water/вода MultiFluid ® Tester Multiphase gas metering & sampling skid Многофазные замеры газа и отбор проб Испытатель MultiFluid ® Установка отбора и обработки Mini-lab CGR - WGR PVT samples КГФ - ВГФ пробы PVT Отбор проб IsoSplit

27 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Well testing without Test separators The produced gas is associated with liquid hydrocarbons, condensed water vapour, and free formation water. ГДИС без разделения фаз Добываемый газ связан с жидкими УВ, конденсационным водяным паром и свободной пластовой водой.

28 SPE Moscow Section, 16 November 2006

29

30 Process instrumentation layout SOFTWARE Integrates : Wet gas flow calculations Fluid composition data PVT flash calculations (EoS) Tracer calibration data Схема расположения контрольно- измерительного оборудования Программное обеспечивание предоставляет: Расчёты дебита жирного газа Данные по составу флюида Расчёты PVT (EoS) Данные по калибровке индикаторов

31 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Field A Месторождение А

32 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Recent wet gas projects in SE-Asia Field # Wells Line size Status Bintang on stream Jintan 6 10 on stream E8 4 8 commisioning F13W 4 10 commisioning E commisioning SCDR-A 7 6 & 10 fabrication F13E 5 8 fabrication B fabrication Tabu A & B 17 4 kick-off Total 62 (Feb.2006) Недавние проекты по жирному газу в Юго-Восточной Азии Мест-е Скважины Размер Статус трубы Bintang в работе Jintan 6 10 в работе E8 4 8 сдаётся в экспл. F13W 4 10 сдаётся в экспл. E сдаётся в экспл. SCDR-A 7 6 & 10 строительство F13E 5 8 строительство B строительство Tabu A & B 17 4 проект Итого 62 (Фев.2006)

33 SPE Moscow Section, 16 November 2006 SE-Asia projects demonstrating Wet Gas Metering on individual wells Performance testing at K-Lab & NEL Gas flow rate results within ±4% Liquid measurement within ±10-15% On-site verification by Tracers Oil, Water, Gas (calibration) Method DNV certified Wellstream PVT sampling/data incorporated 4 year operational track record in SE-Asia Summary improved on-site by Tracer calibration Заключение Проекты в Юго-Восточной Азии демонстрируют замеры по жирному газу по индивидуальным скважинам Испытание работы в лабораториях K-Lab и NEL Результаты по дебиту газа в пределах ±4% Измерения жидкости в пределах ±10-15% Подтверждение индикаторами на скважине Нефть, Вода, Газ (калибровка) Сертификация метода DNV Включены данные PVT и отбор проб 4-х летний опыт операций в Юго-Восточной Азии Оптимизируется на скважине калибровкой индикаторов

34 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Rick de Leeuw, SPE, Petrotech BV Thank You Спасибо Рик де Леув, SPE, Petrotech BV

35 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Backup slides Дополнительные слайды

36 SPE Moscow Section, 16 November 2006 Testing of gas-condensate wells at high gas rates will cause some of the condensate to be carried over to gas outlet. Efficiencies as low as 50 % have been measured. The standard test separator is not suitable for lean gas- condensate where the condensate production rate is low (< 35 m3/d). Isokinetic split stream sampling at the well head should be chosen in this situation. ISO Split sampling at the well head Устьевой отбор проб ISO Split Испытание газоконденсатных скважин при высоких дебитах приведёт к тому, что некоторое количество конденсата будет выноситься из линий. Эффективность замера снижается до 50%. Стандартный испытательный сепаратор не подходит для сухого газоконденсата, где дебит добычи конденсата низок (< 35 м 3 /сутки). В такой ситуации следует использовать изокинетический отбор проб с разделением потоков.

37 SPE Moscow Section, 16 November 2006 This technique is the test separator superior for gas- condensate. However, it can be used with advantage over the whole range of CGRs from near critical systems to extremely lean gas- condensates. ISO Split sampling at the well head It represents a valuable independent control of the test separator measurements and provides samples in excellent thermodynamic equilibrium. Устьевой отбор проб ISO Split Данный метод превосходит метод использования испытательных сепараторов для газоконденсата. Однако он может быть эффективно использован по широкому диапазону газоконденсатного фактора от почти критических систем до очень сухих газоконденсатов. Этот метод представляет собой ценный независимый контроль над измерениями испытательных сепараторов и предоставляет образцы в отличном термодинамическом равновесии.