Контрольные вопросы

1. Расскажите о принципе действия поплавковых уровнемеров, назначение, устройство и модификации уровнемеров типа УДУ-5.

2. Объясните устройство буйковых преобразователей типа УБ-П для дистан­ционного измерения уровня.

3. Объясните пьезометрический метод измерения уровня и принципиальную схему системы дистанционного измерения массы жидкости типа <Радиус» в ре­зервуарах,

4. Какие технологические задачи решают измерением уровня жидкости в скважинах?

5. Как работает поплавковый (погружной) компенсационный пьезограф? Расскажите о его устройстве.

6. Объясните акустический метод измерения уровня в скважине.

Глава 9 измерение физических свойств веществ и примесей

Физические свойства вещества характеризуют качество и соответ­ственно возможность их использования для определенных целей. Свойства веществ определяются численными значениями физические или физико-химических величин, поддающихся измерению. Напри­мер, свойства веществ могут быть определены твердостью, упру­гостью, плотностью, вязкостью, электропроводностью и т.д.

Следует учитывать, что свойства веществ могут изменяться в за­висимости от внешних условий. Так, с изменением температуры изме­няются плотность жидкостей и газов, прочность и упругость материа­лов. Следовательно, с целью получения сопоставимых результатов при определении свойств веществ в различных внешних условиях необходимо учитывать значения этих внешних условий и вносить соответствующие поправки к результатам измерений. При наличии функциональной зависимости или экспериментальных формул эти поправки можно определить расчетным путем. Иногда их устанавлива­ют с помощью справочных таблиц или соответствующих графиков.

Следует отметить, что изменение состава веществ приводит к из­менению их свойств. Так, например, в буровой-раствор иногда приме­шивают тяжелые компоненты для того, чтобы повысить среднюю плотность или изменить вязкость его. По плотности раствора можно

судить о концентрации в нем компонентов. Увеличение концентрации солей в растворе ведет к увеличению его электропроводности. Изме­нение состава нефти приводит к изменению ее вязкости.

Таким образом, свойства веществ могут служить косвенной харак­теристикой их состава.

При управлении технологическими процессами бурения, добычи и транспорта нефти и газа необходимо измерять параметры, характери­зующие свойства как добываемых нефти и газа, так и материалов, применяемых в ходе технологического процесса. Для этих целей используют анализаторы свойств материалов.

Наибольшее значение в технологических процессах нефтегазодобывающей промышленности имеют такие параметры, как плотность и вязкость.

В добываемой из скважин нефти часто содержатся вода, мине­ральные соли и механические примеси. Вода может находиться в нефти либо в виде глобул большого размера (тогда она легко отстаивается при хранении), либо в виде эмульсии. Эмульсии могут быть весьма стойкими, и отделение воды из них связано с определен­ными трудностями. Вода в нефти—нежелательный компонент, вред­ный балласт. Нецелесообразно подавать нефть, содержащую свыше 1% воды, на перекачку по магистральным трубопроводам, так как, во-первых, перекачка нефти с большим содержанием воды приводит к неоправданно большим энергетическим затратам, во-вторых, в во­де, содержащейся в нефти, имеются в растворенном виде соли, кото­рые вызывают коррозию трубопроводов, оборудования и аппаратуры. Поэтому на нефтяных промыслах нефть обезвоживают на специаль­ных установках.

Таким образом, контролировать содержание воды и солей в нефти и нефтепродуктах необходимо на нефтяном промысле, на обезвожи­вающих и обессоливающих установках и при сдаче товарной нефти, что осуществляется специальными автоматическими анализаторами содержания воды и солей в нефти, которые рассматриваются в на­стоящей главе.

Механические примеси в нефтях состоят из мелкого песка, гли­ны, мельчайших частиц железа, различных солей. Содержание их иногда может быть значительным. Большая часть этих примесей при хранении нефти оседает в резервуарах и в грязевиках нефтеперераба­тывающих установок.

Основной способ определения механических примесей основан на разбавлении испытуемых нефтепродуктов растворителями с после­дующей фильтрацией растворов через бумажные или иные фильтры. По привесу фильтра находят количество механических примесей.