1. Перманентный внутрискважинный мониторинг
Область применения:
Действующие
добывающие
нефтегазовые
скважины с механизированным принципом
работы, оснащенные погружным ЭЦН.
Месторождения Западной Сибири:
1. Глубина залегания 2000 – 3000 м.
2. Мощность продуктивных пластов 10 – 30 м.
3. Пластовые условия:
- давление до 20 – 30 МПа;
- температура до 90 – 110°С.
4. Состав пластового флюида:
- обводнённость до 60%;
- газовый фактор до 100 м3/т.
5. Дебиты до 20 м3/ч.
Задачи:
1. Определение профилей притока и эффективности
продуктивных интервалов
2. Определение заколонных перетоков и локализация
областей негерметичности обсадной колонны
3. Определение источников обводненности
4. Определение гидродинамических параметров пласта
Результат:
1. Планирование ГТМ (интенсификация
ремонтно-изоляционные работы).
2. Оптимизация разработки.
притока,
Решение:
1. Размещение в стволе действующей скважины
системы датчиков под погружным ЭЦН.
2. Набор, геометрия размещения и спецификация
датчиков зависит от условий конкретной скважины
и решаемых задач.

2. Схема системы мониторинга
Измерительные узлы:
1. Гирлянда термосопротивлений (Pt) для измерения
температуры в диапазоне 0 – 150°С с точностью не
хуже ±0.3°С и разрешением не хуже 0.003°С.
2. Точечный датчик забойного давления для
измерения давления до 30 МПа с точностью не хуже
±0.02% FSR (±6 кПа) и разрешением не хуже 0.002%
FSR (0.6 кПа).
3. Расходомер турбинного типа с динамическим
диапазоном не менее 100:1.
4. Влагомер емкостного типа для измерения
обводнённости в диапазоне 0 – 60% с разрешением
не хуже 1% и точностью не хуже ±5%.
5. Вибрационный
проточный
плотномер
для
измерения плотности среды в диапазоне 700 – 2000
кг/м3 с разрешением 0.01% и точностью не хуже
0.1%, а также вязкости в диапазоне 1 – 100 сСт.
Базовая электроника:
1. Система сбора, обработки и хранения информации.
2. Система автономного (батарейного) питания.
3. Коммуникационный узел (подключение к ТМС).

3. Варианты исполнения системы мониторинга

4. Текущее состояние проекта и план работы
Что сделано:
Что нужно сделать:
Отправлена
статья
«Внутрискважинный
мониторинг в концепции «умной» скважины» в
журнал Вестник ЦКР Роснедра.
Подача заявки выдачу патента РФ по конструкции
системы
и
способа
внутрискважинного
мониторинга.
1. Сформулированы задачи и обозначена
область применения системы мониторинга.
Разработка технической и конструкторской
документации для системы мониторинга.
2. Выполнен обзор состояния техники для
внутрискважинных измерений.
3. Декларированы требования и спецификации
для отдельных узлов системы.
1. Спецификация и технические требования для
измерительной системы.
2. Спецификации на комплектующие.
3. Механическое и электрическое сопряжение
измерительных узлов и базовой электроники.

5. Конструкция погружного ЭНЦ
Многоступенчатый скважинный насос (50 - 500 ст.), погружной электродвигатель (ПЭД) с
гидрозащитой, газосепаратор (опционально), блок ТМС.
ПЭД асинхронный, маслонаполненный, герметизированный. ν=50 Гц, ω=2800-2950 об/мин
(скольжение до 6%). Uраб = 400 - 3000 В. I = 10 - 100 А. N = 5 - 500 кВт.
КРБК, КПБК – кабельная линия, соединяющая электродвигатель с трансформатором и станцией
управления (СУ).
СУ: частотный преобразователь, блок плавного пуска,
блок защиты от перегрузок.
ТМС: погружной блок, приёмный блок (в составе СУ).
Задачи ТМС:
Увеличение срока службы оборудования
Оптимизация добычи
Функции ТМС:
Мониторинг параметров работы ПЭД (T, P, g);
Мониторинг параметров среды на приеме насоса (P, T);
Передача данных в наземную часть (СУ).

6. Погружные блоки ТМС
Российские производители
блоков ТМС:
«Борец»
«Ижевский радиозавод»
«Геофизмаш»
«Прибор»
«Эталон»
«АЛНАС»
«ЭЛЕКТОН»
«Триол»
Параметр
Диапазон
Разрешение
Точность
Давление среды
до 30 МПа
0.001 МПа
±0.5 – 2%
Температура среды
до 150○С
0.01 – 1○С
±1 – 2%
Температура ПЭД
200○С
0.01 – 1○С
±1%
Температура обмотки ПЭД
до 250○С
0.01 – 1○С
±1%
Давление масла ПЭД
до 50 МПа
Вибрации ПЭД
до 5g
Контроль параметров среды на приёме насоса,
ПЭД и кабельной линии.
Передача данных на наземный блок по
силовому кабелю (кодоимпульсная модуляция
Манчестер-2).
±1%
0.01 – 0.1g
±2 – 5%
Наиболее технически совершенными являются
блоки ТМС пр-ва «Ижевский радиозавод».
Существуют решения «Ижевский радиозавод» и
«Геофизмаш», которые позволяют подключать
дочерние устройства ГИС.

7. Геофизич. комплекс для ОРЭ - «Спрут» НПФ Геофизика
САКМАР-4Д-85-ЭЦН-ЭП
•
•
•
•
управляемый пакер с геофиздатчиками
пакерная расходометрия и влагометрия
возможность дистанционного управления
режимами измерений и работы УЭЦН
возможность плавного разгона, торможения и
регулирования оборотов ПЭД
Назначение:
Сакмар-4Д-85-ЭЦН-ЭП состоит из 4 электронных блоков: блока
расходомера, блока контроллера датчиков, блока контроллера
привода и блока приемо-передатчика
геофизические исследования многопластовых
обсаженных скважин с установкой под ЭЦН
Аппаратура представляет собой программноуправляемое устройство на базе микроконтроллера с
цифровой передачей информации