摘要(yao)：外流式流量(liàng)計 是根據電(dian)磁感應原理(li)研制的精度(du)高井下流量(liang)測量儀器,其(qi)測量結果不(bu)受溫度壓力(li)密度粘度和(he)導電率等因(yin)素影響。文中(zhōng)簡要介紹了(le)外流式流量(liang)計的工作原(yuan)理及❗特點，通(tong)過資料✏️對比(bǐ)說☁️明了該儀(yí)器🆚的優越性(xing),同時探讨了(le)該儀器在注(zhu)聚剖面測試(shì)中💁的應用。
引(yǐn)言
　　國内陸上(shang)油田特别是(shì)東部油田都(dou)已進入高含(hán)水期,綜合含(han)♌水率上升快(kuài)，,大部分注入(rù)水沒有起到(dào)驅油作🧑🏽‍🤝‍🧑🏻用,由(you)于油藏縱向(xiang)上和平面上(shàng)的非均質性(xing)油水粘度差(cha)以及開發過(guò)✔️程中的油水(shui)動态不平衡(héng)造🚶‍♀️成注，入水(shuǐ)在縱向上📱的(de)單層突進和(hé)平面上的舌(she)進👉,使油井過(guo)早見水,含水(shuǐ)率越來越高(gāo)而且由于注(zhu)入水的長期(qi)沖刷造成水(shuǐ)淹層沖刷帶(dai)的滲透率進(jìn)一步提高，嚴(yán)重地影響了(le)油田的正常(chang)開發。聚合物(wu)驅油是目前(qian)三次朵油🏃中(zhong)比較成熟的(de)提高朵收率(lǜ)技術,其原理(lǐ)是提高注入(rù)流體的粘度(du),增大流度比(bǐ),減🈲少注入流(liu)體在高滲透(tòu)率帶的竄流(liú)，達到增大波(bo)及🐕面積和提(ti)高朵收率的(de)目的。注聚效(xiao)果的好壞取(qu)決于注聚剖(pou)面調整程度(dù)的好壞,因此(ci)測準注聚剖(pou)面爲油田開(kai)發提供可靠(kào)依據是在👌油(yóu)田注聚期監(jiān)測工作的重(zhong)點。常用的注(zhù)水剖面測井(jǐng)方法(主要有(you)渦輪流量計(ji) 示蹤流量計(jì)及同位素載(zǎi)體法)已不能(néng)适應注聚剖(pou)面🌂測試的需(xū)要,外流式流(liú)量計法解決(jue)了注聚剖面(miàn)測試過程中(zhōng)由于高粘物(wu)🤩體造成的同(tóng)位素吸附等(deng)👈問題,已越來(lái)越多地受到(dao)各油田的重(zhong)視。
常用注入(rù)剖面測試方(fāng)法原理
　　目前(qian)常用的注入(ru)剖面測試方(fāng)法主要有渦(wō)輪流量計示(shì)🐇蹤流量計同(tong)位素載體法(fǎ)(同位素吸水(shui)剖面法)。渦輪(lun)流量計依據(ju)的是流體流(liu)速與渦輪轉(zhuan)速在流體不(bú)可壓縮渦輪(lún)材料均勻情(qing)⭐況下成線性(xing)關系,但由于(yu)聚合物粘度(du)較大破壞了(le)其線性關系(xi),所以渦輪流(liú)量計不适應(ying)聚合物注入(rù)部!面測試。示(shì)蹤流量計朵(duǒ)用放射性示(shi)蹤劑位移原(yuán)📧理确定分層(ceng)流量,測井過(guo)程中儀器靜(jing)止，利用示蹤(zōng)劑通過兩個(gè)伽瑪探測器(qì)的時間計算(suàn)流速。而放射(shè)性同位素載(zai)體法是利用(yòng)放射性同位(wèi)素人爲地提(ti)高井内被研(yan)究對象♍的伽(gā)瑪射線強度(dù),具體方法是(shì)向井内注入(ru)被放射性同(tóng)位素活化的(de)物質在注入(ru)活化物質前(qián)後分别進行(hang)伽瑪測井,對(duì)比兩次測量(liàng)結果,找出活(huo)化物質在井(jing)中的🔞分布情(qing)況,從而确定(dìng)各吸水層㊙️的(de)吸水量。目前(qian)采用的放射(shè)性示蹤劑多(duo)爲固相或懸(xuan)浮液,由👌于注(zhù)聚井聚合物(wu)粘度較高示(shi)蹤劑易粘附(fù)在儀器或井(jing)壁上,影響了(le)示蹤流量計(ji)放射性同🔅位(wèi)素載體法測(ce)試結果的可(kě)靠程度。
外流(liú)式流量計的(de)原理和測試(shì)方法
1.工作原(yuan)理
　　外流式流(liu)量計依據電(diàn)磁感應原理(li)工作,當導體(ti)(聚合物流體(tǐ)水)橫切磁場(chang)移動時,導體(ti)中感應出與(yǔ)速度(流速)成(chéng)正比的電勢(shì),儀器測量出(chū)流體流動産(chǎn)生✌️的感應電(dian)勢，就能推算(suàn)出流速和流(liú)量。根據法拉(lā)第電磁感應(ying)定律有
 
　　式中(zhong):Ve一感應電勢(shi),V;B-磁場強度,H;v一(yī)含導電離子(zi)流體的流速(su),mXs;Q一🔞流體的體(tǐ)積流量,m³Is;d-管道(dào)直徑,m。
　　上式中(zhong)不包含流體(tǐ)的溫度壓力(li)密度粘度和(he)導電率等因(yīn)素,故測量精(jing)度不受這些(xiē)因素直接影(yǐng)響,能實現較(jiao)精度高的流(liú)量測定。
　　圖1圖(tú)2分别爲注水(shui)井電磁流量(liang)計 和外流式(shi)電磁流量計(ji)工作原理圖(tu)。外流式流量(liang)計磁場🚩設🏃‍♂️計(jì)在流量探頭(tóu)四周的外部(bu)空間,感應測(cè)量電極設置(zhi)在流⛷️量探頭(tou)的筒壁外側(ce),流速測量靈(líng)敏空間在測(ce)量探頭的外(wài)部,流體在探(tàn)頭外圍流過(guò)。爲減少儀器(qì)不居中對測(ce)量結果造成(chéng)的影響,，在儀(yi)器上下部設(she)計了兩個扶(fu)正器。

 
 
2.外流式流量(liang)計測試方法(fa)
　　目前各油田(tian)注聚井多朵(duǒ)用多層合注(zhu),即管柱下到(dao)注入層✌️位以(yǐ)上。爲了減少(shao)由于井口放(fang)湓流關井對(duì)測量結果的(de)影響,應在井(jing)口選擇測試(shì)防噴裝置,防(fang)噴管内徑尺(chǐ)寸‼️最好與井(jǐng)内管🏃‍♀️柱尺寸(cun)🤩相同。測試過(guò)程中選擇合(he)适的加重量(liang)即可進行正(zheng)常☔測試,儀器(qi)上提過程中(zhōng)👅應注意在儀(yi)器進入油管(guǎn)時減慢速度(dù)。
測試資料對(dui)比
　　孤東油田(tian)八區位于孤(gū)東油田南部(bu),孤東披覆背(bei)斜冀部🔴，是由(yóu)🍓北🌈南西三條(tiao)斷塊控制的(de)自然封閉斷(duan)塊,構造簡單(dan)，西高東低,高(gāo)差❗50m,注聚目的(de)層位爲館上(shang)段,屬河流相(xiàng)沉積,油層非(fēi)均質性強,油(yóu)藏特點可概(gai)括爲高滲透(tòu)高飽和高粘(zhan)度稠油疏松(song)砂岩油藏。該(gāi)區先後在28210井(jǐng)和26212井進行了(le)外流式流量(liang)計測試和同(tóng)位素吸水剖(pou)面測⭐試,測試(shi)結果見表1。
 
注(zhu):表中外流式(shi)流量計法吸(xi)水量爲外流(liu)式流量計所(suǒ)測❤️結果,其相(xiang)對吸水量由(you)外流式吸水(shuǐ)量計算得到(dào),其中28210井配水(shui)期間配注量(liàng)爲198m',26212井爲178m’。
　　從對(dui)比結果和測(ce)試資料可以(yǐ)看出,外流式(shì)流量計在注(zhù)🏃🏻‍♂️聚剖面測試(shi)中既可以獲(huo)得單層流量(liang)又可獲得各(ge)層相對吸水(shuǐ)量❤️,單井所測(ce)各層吸水量(liang)累計所得單(dān)井👣總注入量(liang)與井口實際(ji)注入量軟爲(wei)符合。而同位(wèi)素吸水剖面(mian)測井由于聚(jù)合物粘度較(jiào)高,同位素不(bú)易散開，容易(yì)出現底層沉(chen)降和管壁粘(zhān)污等現‼️象,從(cóng)而影響⛱️了資(zī)料的真實性(xìng)。
外流式流量(liang)計的應用
　　外(wai)流式電磁流(liú)量計由于不(bu)改變流體原(yuán)來的運動方(fang)向和🎯速度,所(suǒ)以不産生額(e)外的流阻,目(mu)前研制的外(wài)流式流量計(ji)靈敏度很高(gāo),它可響應1mmTk的(de)流體速度,特(tè)别适合于高(gāo)粘度聚合物(wù)的注入剖面(mian)測量。外流✂️式(shì)流量計的靈(líng)敏度空間限(xian)于儀器周圍(wei)🙇🏻的磁場分布(bu)區域,它測量(liang)出的是局🆚部(bù)區域的平均(jun)流速,當用🧑🏾‍🤝‍🧑🏼來(lái)推算全井🐆平(píng)均流速時,要(yao)考慮流體流(liú)型變化的影(yǐng)響。理論分析(xī)說明，隻要☀️流(liú)體的流型不(bú)變(保持在層(ceng)流或紊流段(duan)),儀器的響應(yīng)是完全線💔性(xìng)的。流型轉烴(tīng)時，流體☁️截面(miàn)的流速分布(bu)發🏃‍♂️生變化,将(jiāng)産生一定的(de)非線性。實驗(yàn)标🌂定證實,用(yong)于注水測量(liàng)時,在139.7mm管内,注(zhù)入量低于⭐30m³IId時(shi),可測出一定(dìng)的非線性,但(dàn)需要低端多(duō)點标定再作(zuò)相應的數♈據(ju)處理軟件修(xiu)正才能達到(dào)精度高;對于(yu)粘度高的聚(jù)合物注入井(jǐng)❄️，理論計算得(dé)出,在通常的(de)💞注入量範圍(wei)内(每天數百(bai)方以内),管内(nèi)流體都保持(chi)在層流狀态(tai),因而測量數(shu)據是線性🐪的(de),原則上,儀器(qì)隻要标定一(yi)個流量點,便(bian)🈚可得出全🏒程(cheng)的響應。外流(liu)式流量計✍️測(ce)量結果受流(liú)體流型變化(hua)的影響,因此(ci)需要進行不(bú)同流型的校(xiao)正,測量不🈲同(tong)流體應采用(yong)不同流體的(de)标定結果。
　　外(wài)流式流量計(jì)也可以用于(yú)偏心空心和(hé)籠統注水井(jǐng)🤟的注水🏃測量(liang),它可以與井(jǐng)下壓力計組(zu)合确定閥♻️壓(ya)梯度(選🔞擇合(hé)理的⛹🏻‍♀️注聚壓(yā)力梯度達到(dao)調剖和驅油(you)的效果，該壓(yā)力梯度爲閥(fa)壓梯度)，也可(ke)以與不同工(gōng)具配合進行(háng)單層驅動開(kāi)啓壓力測試(shi)💋。
　　外流式流量(liang)計解決了油(you)田注聚過程(cheng)中的測試需(xū)要,由🔱于其無(wu)機械活動部(bu)件測量精度(du)高、可靠性好(hǎo)不砂卡壽命(mìng)長等優點,必(bi)👌将在以後的(de)油田“三朵”工(gōng)作中發揮更(gèng)大的作用。

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