摘要:介紹了外流(liú)式電磁流量計 的(de)基本原理、結構、工(gong)作方式及應用規(gui)模、效果和測井實(shí)例。該儀😘器是一種(zhǒng)新型的測量注入(rù)剖面的儀👨‍❤️‍👨器，能夠(gou)較好解決聚合物(wu)驅和三元複合驅(qu)注入剖面的測🌐井(jǐng)問題。
一、引言
　　大慶(qìng)油田進入三次采(cai)油過程中，注聚合(hé)物驅油已經🙇‍♀️成爲(wei)提高✨原油采收率(lü)的重要手段之一(yi)，它比水驅效果提(ti)😘高了20%左右。近幾年(nián)，大慶油田在北一(yī)斷西🤞區塊開✂️展的(de)聚㊙️合物驅油先導(dao)👣性試驗取得了明(ming)顯的效果。因此，聚(ju)合物🏃‍♂️驅和三元複(fu)合驅注入剖面的(de)測井問題急待解(jie)決。
　　現場試驗表明(ming)，過去常用的注入(rù)剖面測井儀器已(yi)不适應注聚合物(wu)剖面測試的要求(qiú)。例如,應用傳統渦(wo)輪流量計測流量(liàng)參數時，因注入的(de)聚合物流體🐉黏度(du)增🔞大，導緻測量誤(wù)差增大,甚至因渦(wo)輪不啓動而無法(fǎ)測量較小流量;同(tong)時，聚🏒合物和三元(yuan)複合驅的井内流(liu)體腐蝕性大，導✂️緻(zhi)渦淪腐蝕損害,影(ying)響了測量精度。同(tóng)位素示蹤法也由(yóu)于聚合物黏度大(da),放射性微球顆粒(li)不⁉️易擴散，混合不(bú)均勻，出現放射性(xìng)微粒“抱團”、“聚堆”，使(shǐ)放❤️射性示蹤劑難(nán)以按比例濾積在(zai)吸液地層表面上(shang)等原因得不到理(li)想測試結果。
　　電磁(cí)流量計是一種新(xīn)型的測量注入剖(pōu)面的儀器，能夠較(jiào)好地🌏解決聚合物(wu)注入剖面的測井(jing)問題。該儀器根據(ju)電磁感應✍️原理,可(ke)以測量注入層段(duan)各點的流量，也可(ke)以随深度連續測(ce)量流量，測試結果(guo)給出各注入層段(duàn)的相對注入量和(he)絕對注入量。因該(gāi)儀器沒有可動部(bù)件，因而不受注入(ru)液👈黏度和密度的(de)影響，不影響注入(ru)狀态和注入方式(shi)，并且可靠耐用,正(zhèng)确率好，對測試環(huán)境無放射性污染(ran)，測井實效高，測井(jing)成功率大于90%。目前(qian)，該儀器已在大慶(qing)油田和其他各油(you)田得到廣泛應用(yòng)，受到有關專家.的(de)一緻好評。
二、測量(liang)原理
　　利用電磁感(gǎn)應原理，電磁流量(liàng)計一般被用來測(cè)量流過管🔴道🧑🏽‍🤝‍🧑🏻中導(dǎo)電流體的流量。不(bu)管流體的性質如(rú)何，隻要其⭕具有微(wēi)弱的導電性(電導(dao)率大于8X10-5Ss/m)即可進行(hang)測量。通常，油田三(sān)采注入的聚合物(wù)⛱️混合液的導電性(xìng)能良好，符合這🈚種(zhong)測量條件。
 
　　如圖1所(suo)示，根據電磁感應(ying)原理，當導電流體(ti)，在磁場強🔱度爲B的(de)磁場中以速度V運(yùn)動時，切割磁力線(xian)而産生電場E關🐕系(xì)爲
 
　　則在線形長度(du)爲L的a和b兩點之間(jian)産生感應電動勢(shi)Ɛab
 
　　a、b兩接收電極之間(jian)的距離L爲已知常(cháng)數，B爲已知的磁場(chang)✂️強🔞度。故εab是V的單調(diao)函數,Ɛab随V變化而變(biàn)化。而瞬時流量g等(děng)⁉️于流👌速V與導管截(jié)面積S(常數)的乘積(jī)，因此有
 
式中K一儀(yi)器常數，
　　隻要通過(guo)電路測得Ɛab，即可得(dé)到對應的流量Q。
三(sān)、外流式電磁流量(liàng)計
1,結構
　　如圖2所示(shì)，井下儀器自上而(er)下依次爲過芯加(jiā)重、上扶⁉️正器、電磁(ci)流量計(含磁性定(dìng)位器)和下扶正器(qì)。其🛀中電磁流✏️量計(ji)是儀㊙️器測量注入(rù)流量的核心部分(fen)，在結構設計方面(mian)實現了傳感器和(hé)電路的一體化🎯。過(guo)芯加重幫助儀器(qì)順利下井，上、下扶(fú)正器保持儀器在(zai)正常工作時在套(tao)管👉内居中。使用🈲磁(ci)性定位器後可以(yi)根據套管接箍深(shēn)度校🌈正儀器深度(du)。
 
2，工作方式
　　過芯加(jia)重上接頭與單芯(xin)電纜頭連接，井下(xià)儀器用單芯電纜(lan)供電和傳輸信号(hào)。儀器可用于上提(tí)連續測量流量✏️和(he)定點測量流量。圖(tú)3爲儀器工作的電(dian)路框圖。井下儀器(qì)通過單芯電纜與(yu)數控測井地面設(shè)備配接，地面供直(zhí)流電壓60~80V,電流👅約80mA。連(lian)續測井時，流量🐅信(xìn)号與套管接箍信(xin)号通過單芯電纜(lǎn)到達地面設備，經(jing)過地面信号分離(li)電路處理成兩路(lu)單獨的信号。接箍(gu)信号被處理成模(mo)拟信号,可以進到(dào)數控測井地面設(shè)備的模拟道處理(li)和記錄;流量💃信号(hào)被處理成脈沖頻(pín)率信号，可以進到(dao)數控測井地面🌈設(she)備的脈沖道處理(lǐ)和👨‍❤️‍👨記錄。這兩種信(xìn)号是測井儀器最(zuì)🈚常用的信号，因此(cǐ)，井下儀器♉可以方(fang)便地挂接在其他(ta)地面測井設備上(shàng)使用。測井資料的(de)錄取和處理通過(guò)數控測井地面設(she)備的注入⁉️剖面測(ce)⭐井軟件完成。
 
3,技術(shù)指标
　　該儀器在測(ce)試技術服務分公(gong)司的油、氣、水三相(xiàng)模拟實驗裝置中(zhong)進行了标定。
　　實驗(yan)結果表明，儀器對(duì)流量響應的線性(xing)很好分辨率爲2m³/d,流(liu)☁️量測🈲量範圍可達(dá)2~500m³/d，從實驗數據中計(jì)算出的流量誤差(cha)小于±3%(儀器🔴的典型(xing)刻度圖版見圖4)。
 
　　經(jing)檢測，儀器技術指(zhǐ)标如下:
◆電磁流量(liàng)計測量範圍:2~500m³/d
◆儀器(qi)測量誤差:±3%
◆耐溫指(zhǐ)标:125℃
◆耐壓指标:60MPa
現場(chang)試驗表明儀器的(de)可靠性、重複性和(he)一緻性都很好
四(sì)、測井實例
　　目前，該(gāi)儀器不僅可以正(zhèng)确地測量注聚合(he)物井的🈲分🙇‍♀️層注入(ru)量，還可以應用到(dao)适合測試條件的(de)注水.井中🐕。儀器🚶‍♀️可(ke)靠耐用,正确率和(he)一緻性都比較好(hao),測井時效高。應用(yong)該儀器測的注聚(ju)合物♋井，從解釋成(cheng)果表中可以清楚(chu)地㊙️看出各分層的(de)相對注入量和😍絕(jué)對注入量♉，從連續(xu)曲線也可以清晰(xī)地分辨各注入層(céng)的注入勢态，而且(qie)連續曲線與點測(cè)結果符合得比較(jiao)好🏒。提供了❓正确可(kě)靠的注入剖面資(zi)料，爲地質分析、調(diào)剖和工程技術改(gǎi)造等提供了寶貴(gui)的信息,解決了三(san)次采油工程中急(jí)待解決的聚合物(wù)注入剖面測試問(wèn)題🎯。
　　電磁流量計在(zai)三元複合驅杏14P2井(jing)的點測中提供的(de)點測流量👉資🔞料正(zhèng)确地給出了各注(zhù)入層段及合層的(de)吸♈液能力。連續曲(qu)線清楚地看出注(zhù)入井段的各部位(wei)的🙇‍♀️吸液能力，而且(qie)🏒與點測資料比較(jiào)吻合。流量測試結(jie)果與自然電位曲(qu)線測得的較強吸(xi)液能力的厚層相(xiàng)對應，符合地質規(guī)律。井溫、壓力曲線(xian)都很正常，正确地(di)反✏️應了三元注入(ru)剖面的溫度和🆚壓(yā)力💯特征。接箍信号(hào)正确地反✊映了注(zhù)入層段套管的接(jiē)箍位置，爲點測流(liú)量和連續測井提(tí)供🔴了正确的深⛹🏻‍♀️度(du)參考。由于井下管(guǎn)柱狀況的影響，目(mu)前電測流量計的(de)流量資料以點測(ce)爲準，連續曲線作(zuò)爲參考。通😄過現場(chǎng)試驗🤩證明了所研(yan)制的這套儀器的(de)可靠性、穩定⚽性、重(zhòng)複性都比較好，測(ce)井儀器和電纜的(de)抗腐蝕能力也🚶比(bǐ)較好。
五、三元複合(hé)驅分層配注井應(yīng)用探讨
　　由于電磁(ci)流量計屬于接觸(chù)式測量儀器，因此(ci),對三元複合驅分(fèn)層配注井管外流(liú)體無法進行測量(liang)，隻能分大層段測(ce)量各層的總注入(rù)量。要想測量管外(wài)🐪小層的注入量🏃🏻必(bì)須選其他流量計(jì)。應用放射性測井(jǐng)原理的脈沖中子(zi)氧活化測井儀可(kě)以實現這個目的(de)。在将來出現三元(yuán)複合驅分層配注(zhù)井時可以😍采用磁(ci)性定位器、 溫度計(ji) 、壓力計、脈沖中子(zi)氧活化測井儀組(zu)合測量三元複合(he)驅注入剖面。另外(wai), 超聲波流量計 也(ye)有可能過金屬油(you)管測量油套環形(xing)空間流體的🌈速🚩度(dù)。
六、結論
◆電磁流量(liang)計可以正确地測(cè)量聚合物和三元(yuán)複合驅井的注入(rù)🌈剖面的分層注入(rù)量(相對值和絕對(dui).值)。
◆電磁流量計測(cè)量精度高，量程範(fan)圍寬，測井成功率(lü)高☎️。
◆儀器可靠耐用(yong)，無活動部件，不破(pò)壞聚合物的分子(zǐ)鏈。
◆選用磁性定位(wèi)器、井溫儀、壓力儀(yí)、電磁流量計多參(can)數組合🌐測井可以(yǐ)較好地解決三元(yuan)複合驅注入剖面(miàn)的✊測井問題，多參(cān)數組合測井綜合(he)解釋可以提供更(geng)多、更好的信息。
◆對(duì)于将來出現的分(fen)層配注井，可以應(yīng)用脈沖中子氧活(huó)🤩化♊測井儀替代電(diàn)磁流量計組合其(qi)他儀器進行測井(jǐng)。
◆測井過程中不影(yǐng)響注入井的注入(rù)狀況，無放射性🏃🏻等(děng)環境污⁉️染。 

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