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非集流電磁流(liu)量計在聚合物分(fèn)層測試中應用
發(fā)布時間:2025-12-12 08:38:45
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摘要:通過(guo)對非集流電磁流(liú)量計
的結構特點(diǎn)、測試原理和現場(chǎng)應用情況進行分(fèn)析🌈,闡述了非集流(liú)電磁流量計在聚(ju)合物分層測試中(zhōng)📞具有正确❓率高和(hé)适應性,并針對使(shǐ)用過程中存在的(de)問題提出解決辦(bàn)法。
0引言
随着聚合(he)物驅油開發的不(bu)斷深入,聚合物井(jing)分層👣注入🈲、分🤩層測(cè)試工作已經成爲(wèi)聚合物開發後期(qi)提高采收率的重(zhong)要手㊙️段。2002年我廠的(de)聚合物分層注入(ru)井的分層測試工(gong)作由💃🏻于沒有相應(ying)的測試儀器,一直(zhi)由采油🤩研究所承(chéng)擔。2003年初,我廠引進(jin)ZDLII- C型非集流電磁流(liu)量計,首先在我礦(kuàng)進🏃行聚合物分層(ceng)測試實驗,實踐證(zheng)明,該流量計對聚(ju)合物井測試具有(yǒu)較💃強的适應性和(he)正确性。
1 電磁流量(liang)計結構
該流量計(ji)整體爲不鏽鋼全(quan)密封結構,主要由(you)流量計探📞頭🔴段、流(liú)量溫度電路段、可(kě)配界的壓力段和(hé)電池倉❌等組成。其(qi)結構圖詳見圖1。
①流量計探頭段(duàn):内含磁激勵線圈(quān)和外露的流量計(ji)電極,爲注油密封(feng)腔體。該段結構複(fu)雜,是整個電磁📞流(liu)量計的核心🧑🏽🤝🧑🏻。
②流量(liàng)溫度電路段:内含(han)溫度傳感器和流(liu)量測量及存✨儲電(diàn)路。
③可配接的壓力(li)段:内含壓力傳感(gǎn)器和其測量電路(lù),用戶可🔴根據🤩需要(yào)選配。
④電池倉:流量(liang)計供電電池工作(zuo)倉。
2 電磁流量計工(gōng)作原理
根據法拉(la)第電磁感應定律(lǜ),當導體橫切磁場(chang)運動時,導體上能(néng)感應出與速度成(cheng)正比的電壓;當導(dao)電液體通過電磁(cí)流量計時,由此定(ding)律可推導出流體(ti)的體積流量:
式中(zhōng): B爲磁場強度; Ue爲感(gǎn)應電壓; D爲管道内(nèi)徑。由式可❓知,由于(yu)管💃道内徑和磁場(chǎng)強度是一定的,因(yin)此,隻要測得感應(yīng)電壓就正比例得(dé)到流速,并換算出(chu)流量。被測流體流(liú)量💯Q不受其本身的(de)溫度、壓力、密度和(hé)電導率變化🐪等參(can)數的影響,所以電(diàn)磁流量計具有許(xu)⁉️多其它機械流量(liàng)計無可比拟的優(you)點,能實現大量💘程(chéng)範圍的精度高測(cè)量。
電磁流量(liang)計原理見圖2。儀器(qi)的磁場由電流激(ji)勵,特制電極得到(dào)的信号經低噪聲(shēng)放大并整形後,進(jìn)行電壓-頻率變換(huàn),由微處理器MPU處理(li)成流量數據保存(cun)在非揮發存儲器(qi)中,,測量結束後,通(tong)過♉串口回放測量(liàng)數據到👄電腦,經專(zhuān)🚶用軟件處理并輸(shū)出報表。
3 電磁流量(liang)計工作特點
電磁(cí)流量計是基于電(dian)磁感應原理研制(zhi)的測量儀器,具有(yǒu)其它🔆機械式流量(liang)計無可比拟的優(you)點:
①流量值與流體(tǐ)的溫度、壓力、密度(du)及電導率變化無(wu)關,測量精度高;
②無(wu)須座封集流,探頭(tóu)無機械活動部件(jian),可停在井内任意(yi)一💃點測試,可用于(yú)分層注水井.聚合(hé)物分層測試,能滿(mǎn)足偏心井、空心井(jǐng)、籠統注水井的測(cè)量要求,并可用于(yú)檢漏,因此具有廣(guǎng)泛的适應👈性。
③儀器(qi)采用微處理芯片(piàn)及永久存儲技術(shu),具有操作簡便、可(kě)靠性好、測量精度(du)高.零點漂移小、量(liàng)程範圍🌈寬、不砂卡(ka)以及啓動排量☎️小(xiǎo)等特點。可完成數(shù)千米深井分層注(zhù)水🌈量的測量,可适(shi)應每秒數毫米至(zhi)數十米的水流速(sù)度範圍。
④測量系統(tong)由井下流量計和(hé)井上處理軟件兩(liǎng)部分組成。井下流(liu)量計采用充電電(diàn)池,鋼絲下井。測量(liàng)結束後,可使用電(diàn)腦回放測試數據(jù)。整個測量過程中(zhōng)的數據經微機處(chù)埋,可顯示、保存和(hé)分析圖表,并打✍️印(yin)出測試數據和結(jie)果,避免人爲因素(sù)影響,可靠性🌏高。
4聚(ju)合物分層井管柱(zhù)結構
聚合物分層(céng)井與水驅分層井(jing)管柱有明顯區别(bié),該🈚管柱主🐅要由封(feng)隔器、配注器、絲堵(dǔ)等井下工具組成(cheng)。配注器由🏃♀️外殼和(hé)配注芯組成,分爲(wei)φ57nmOS5mm和φ53mm三種規格。配注(zhù)芯外壁加工有環(huán)形凹槽,與外殼内(nei)☂️壁組成聚合物注(zhù)入通道。由于注入(ru)通道不規則,産生(sheng)🐪能量損失💛,從而控(kong)制注入壓力。配注(zhù)器最小内通徑φ42mm,能(neng)夠滿足分層流量(liàng)和注入剖面測試(shi)要🧑🏽🤝🧑🏻求。聚合物分層(céng)井一般爲2~3 個注🔱水(shuǐ)層段,測試時通過(guo)調整🏃♂️個層配水器(qì)的整🏃♂️壓套的長度(du)來調整注水量。
5現(xian)場應用效果
普通(tong)流量計需要座封(feng)集流,因此不能測(ce)聚合物分層井。而(er)🏃♀️非✉️集流電磁流量(liang)計無須座封集流(liú),測量偏😄1時,流量計(ji)✨停在偏1以上任意(yi)位置即可;測偏2時(shí),停在偏1和偏2之間(jian)任👄意位置即可。測(ce)試完畢後在井口(kǒu)附近可再測一點(diǎn)來驗證該井管柱(zhu)是否漏📞失,水量是(shì)🧑🏾🤝🧑🏼否正确。例如在測(ce)北2-5-P56井分層水量時(shi),全井配注240m³/d ,其中偏(pian)1配注60m³/d ,偏2配注180m³/d,而實(shí)際測量結果是偏(piān)1實注100m³/ d ,偏🔴2實注140m³/d,屬于(yu)偏1超注,偏2欠注。于(yú)是用打撈矛✌️打撈(lao)出偏1的整壓📞套,增(zeng)加其長度投🧡入後(hou)重新測試合格2003年(nián)至目前我礦所有(you)祭合物分層井進(jìn)行🤟測試,取得良好(hao)㊙️效果。
從測試結果(guo)來看,,該流量計測(cè)試水量與注入站(zhàn)實際注水量相符(fú)率高,誤差僅爲0.75%,注(zhu)水量穩的井,誤差(chà)爲0。各小層🔞測試🌈水(shuǐ)量通過㊙️調整蹩壓(ya)套,也都測試合格(ge),确保了聚合🚶♀️物後(hou)期分層注水效果(guo)。同時,在現場測試(shi)過程中,測試卡片(pian)基本一✔️次合格,且(qie)曲線平直,能夠正(zhèng)确反映地層吸水(shui)狀況。
6結束語
通過(guò)一年來的測試,我(wo)們認爲非集流電(diàn)磁流量計結構設(she)計合理,探頭無機(jī)械可活動部件,無(wu)須座封集.流,在測(ce)試過程中不砂卡(ka);具有操作簡便可(ke)靠性好,測量精度(dù)高的特點🏃♀️。适合聚(jù)合物分層管柱的(de)測試中使用。但是(shi)在現場使用在現(xian)場使用過程中,還(hái)存在一些不足之(zhī)處需要改進:①流量(liàng)計本身重量太⛱️輕(qing),下井困難,需要對(dui)其進行改進,把鉛(qiān)加重杆🛀換成鎢鋼(gāng)加重杆。②流量計隻(zhī)能保存最後一次(cì)測試數據,并👉且重(zhong)新加電5分鍾👌後,測(cè)試數據将被沖掉(diao),因此需要改進。
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