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井下存(cún)儲式電磁流(liu)量計在油田(tian)應用
發布時(shí)間:2022-4-19 08:16:42
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摘要:文章(zhāng)通過對存儲(chǔ)式電磁流量(liàng)計
在某油田(tián)的配套及試(shi)用,總結了其(qí)相應的操作(zuo)規程。結果表(biǎo)明🈲,這種技術(shù)具有測量精(jing)度高.操作簡(jian)單高效、鹹功(gong)率高的特點(diǎn),是取代浮子(zi)流量計進行(hang)注✌️水井分層(ceng)測試的理想(xiang)技術。
1引言
據(ju)1999年的相關資(zī)料統計,某油(you)田共有注水(shui)井530多口,每天(tiān)注水⛷️約45000m',單井(jǐng)最大日注水(shui)量不超過500m3,絕(jue)大部分井注(zhù)的🐆是污水或(huo)聚合物水溶(rong).液,有很少一(yi)部分注的是(shi)清水,主要采(cai)用
浮子流量(liang)計
進行分層(céng)測試。這是一(yī)種機械式流(liu)量計,由于被(bei)測流量與浮(fú)子彈簧形變(biàn)是非線性函(han)數關系,再加(jiā)上受井下管(guǎn)柱變形、浮子(zi)砂卡等因素(su)的影響,在使(shi)用中很難保(bao)持儀器标定(ding)的測量精度(du),而且無法直(zhí)接驗證注水(shuǐ).井管柱的👣漏(lou)失情況。總的(de)來說浮子流(liú)量😍計的測試(shì)資⁉️料質量不(bú)高。當年的統(tǒng)計結果顯示(shì),油田一次測(cè)試成🔞功率在(zài)70%以下。
針對以(yǐ)上情況,我們(men)于1999年引進了(le)井下存儲式(shi)電磁👈流量✉️計(ji)測井技術(以(yǐ)下簡稱電磁(cí)流量計)用于(yú)注水.井的分(fen)層測試,并在(zai)當時的試采(cǎi)公司和采油(yóu)廠作了試驗(yàn)性應用✔️,取得(dé)了比較好的(de)效果。幾年來(lái),這種☁️技術廣(guang)泛應用,成爲(wèi)注水井常🥰規(gui)分層流🤟量測(ce)試的⭕主要方(fāng)法。
2電磁流量(liang)計的原理與(yu)結構
電磁流(liú)量計是應用(yong)電磁感應原(yuan)理測出油、套(tao)管中液體的(de)平均流速,經(jīng)換算求得體(ti)積流量。它的(de)測量結.果㊙️不(bu)受被測⭐液體(tǐ)粘度😄、密度、溫(wēn)度、壓力及其(qí)雜質含量的(de)影響,因此測(cè)量精度高。整(zhěng)套儀器由井(jing)下儀器和地(dì)面儀器組成(chéng),其中井下🌐儀(yi)器是這🔴項技(ji)術的❤️核心部(bù)分.
2.1地面儀器(qi)
地面儀器主(zhu)要由便攜式(shì)計算機和數(shù)據回放線組(zu)成。計算機内(nèi)🙇♀️置Windows操作系統(tǒng),應用程序控(kong)制測量數據(ju)的回放、存儲(chǔ)、處㊙️理及測井(jǐng)報告的生成(chéng)。數據回放線(xian)是實現井下(xià)儀器和計算(suan)機通👌訊的電(dian)纜,它的一端(duan)✊是雙芯插入(rù)塞,與井下儀(yi)器對接;另一(yi)端是9針插頭(tóu),與計算機聯(lián)接[2]。井下儀器(qi)與計算機聯(lian)接好以後,在(zai)專用數據處(chù)理軟件的控(kong)制下實現井(jǐng)下儀器🔱存儲(chu)🧑🏾🤝🧑🏼數據的接收(shou),畫出測試卡(ka)🈲片,用人機對(dui)話的方式完(wán)成數據處理(lǐ)和測試🌈成果(guǒ)輸出工作。
2.2井(jǐng)下儀器的原(yuán)理與結構
井(jǐng)下僅器主要(yào)由電磁流量(liàng)計
、加重杆、扶(fu)正器、繩帽等(děng)部分組成,如(rú)圖1所示。從圖(tu)可🏃♀️以看出,它(ta)的結構比較(jiao)簡單、緊湊。這(zhè)也是它測試(shì)成功率💜高的(de)一個重要原(yuán)因。根據需要(yào)可以在電源(yuan)密封件以上(shàng)部位配接加(jia)重杆,以克服(fu)井口阻力使(shi)儀器下入井(jing)🐪内。井下儀器(qì)的流量傳感(gǎn)器主要由磁(ci)路📐系統、測量(liàng)導✉️管、電極外(wai)殼🏃♀️幹擾調整(zhěng)裝置及若幹(gan)引⛱️線組成。儀(yi)器分内流式(shi)、外流式兩種(zhǒng)結構,可滿足(zu)不🔞同的測量(liàng)需要,如☁️圖2所(suǒ)示。圖2中左邊(biān)的是外流式(shi)傳感器,右邊(biān)的是内流🔞式(shi)傳感器。從圖(tu)上可以看出(chu)這種儀器傳(chuán)感器探頭内(nèi)沒有任何機(ji)械活動部🥰件(jiàn),所🍉以它有以(yi)下技術優點(diǎn):
(1)測量啓動值(zhí)小,實測爲0.3m³/d;
(2)測(ce)試成功率高(gāo);
(3)測量精度高(gao)。
3測井工藝及(jí)資料解釋
電(dian)磁流量計測(cè)井技術主要(yao)包括井下流(liú)量計、測量🍉數(shù)據地面回放(fàng)、處理設備和(hé)測試井口密(mi)封裝置,以及(jí)起下儀器用(yong)的絞車,其中(zhōng)流量計是這(zhè)項技術的關(guān)鍵。電磁流量(liàng)計測井時,采(cǎi)用鋼絲懸☁️挂(gua)下井。儀器從(cong)井口防噴管(guan)下入,通過注(zhù)水管柱到達(dá)測量段。儀器(qi)停在适當位(wei)置即可測量(liàng)。從上往下逐(zhu)點測量和從(cong)下往上逐點(diǎn)🚶測量都是允(yǔn)許☎️的。儀器随(sui)便起下,在💰保(bao)持注入🏃🏻♂️壓力(lì)不變的條件(jian)下,改變儀器(qi)的位置即可(kě)測出這個壓(ya)力點下的各(gè)層吸入量。儀(yí)器一次下🧑🏾🤝🧑🏼井(jǐng)能完成幾個(ge)注入壓力下(xià)的分層吸水(shui)量的👄測試,在(zai)調壓時不必(bì)将🌈儀器提出(chū)井筒,能大幅(fu)度提高勞動(dong)效率。
數據處(chù)理完成後,選(xuǎn)擇适當的僅(jǐn)器标定卡片(pian),計算機自動(dòng)畫出流量卡(ka)片,上面包含(han)井号、測井日(rì)期、測量起🈲始(shǐ)時間、實時流(liu)量、儀器号、調(diào)用的儀器标(biao)定數據等。根(gen)據測試的實(shí)際情況選擇(zé)适當的流量(liang)區間,輸入壓(ya)力值,自動計(jì)算出分層吸(xi)入量,拟合出(chu)分層吸水指(zhi)示曲線,給出(chu)分層吸水指(zhǐ)數值❤️。再輸入(rù)井下管柱數(shu)據後,可以輸(shu)出圖文并茂(mào)的測井報告(gao)。整個資料處(chu)理過程正确(què)、快捷、誤差小(xiǎo)。
4測試資料的(de)應用
電磁流(liú)量計的測試(shì)資料主要用(yòng)在以下兩個(ge)方面:(1)檢查分(fèn)⭕層配注的結(jie)果爲了減少(shao)開采中出現(xian)的層間矛盾(dùn)和提高采收(shou)率,需要對油(you)層進行分層(ceng)注水,以控制(zhi)水的推進速(sù)度和方向🔞。定(dìng)期對分注井(jǐng)進行分層流(liu)量測試是檢(jian)驗注水效果(guǒ)的主要技術(shù)手段。稠油油(yóu)藏由于埋藏(cang)淺、原油粘度(dù)大、地層膠結(jié)疏松,洗井時(shi)地層出砂嚴(yan)重,注水井🈲井(jǐng)下管柱中(包(bāo)括測試密封(feng)台階:上)有✔️大(da)量的砂粒沉(chen)積。在這樣的(de)環境♈中使用(yong)浮子流.量計(ji)進行分層測(cè)試,存在測量(liang)精度🌈降低、測(ce)試🈲成功率低(dī)的👈問題。原因(yin),地層大量出(chū)砂,井下管柱(zhù)結垢普遍,注(zhù)入水☎️雜質含(han)量嚴重超标(biāo)。這些情況對(duì)分層🤞測試工(gong)作是一♻️個嚴(yán)峻的挑戰。當(dāng)時試采公💞司(sī)使用浮子流(liu)量計💃測試,由(you)于測試困難(nán),隻有30%的層達(da)到❓了配注。1999年(nián)開始使用電(diàn)磁流☂️量計,成(cheng)功地解決了(le)分層測試問(wèn)題,全年共試(shi)驗10井次,成功(gong)率100%,使注水合(he)格率也提高(gāo)到100%。
(2)檢驗井下(xia)管柱的密封(fēng)性這一方法(fǎ)主要是對僅(jin)器在井🌐下㊙️不(bu)同地點的測(cè)量結果進行(háng)比較,根據流(liú)量💁的增減來(lai)判斷井下管(guan)柱密封情況(kuang)。若注水管柱(zhù)有洩漏,則✊流(liu)量的測量結(jie)🧡果會出🌍現上(shang)部高、下部低(di)的情況;若底(dǐ)🔞部凡爾球的(de)密封不好,則(ze)在撞擊筒會(hui)出現流量不(bú)爲零的情況(kuang)。2025年12月12日,在下(xia)用✨浮子流量(liàng)計🛀🏻測試時發(fa)現全井流量(liàng)與地面計量(liang)結果相差15m³/d,有(yǒu)關人員懷疑(yi)井下注水管(guǎn)柱🌈漏失。由于(yu)用浮子流量(liang)計無法驗證(zhèng),下入電磁🈚流(liu)量計測量,測(ce)量結果如圖(tu)3所示。圖3上10時(shi)40分到11時07分間(jiān)🎯的幾個流量(liang)台階(從左到(dao)右)分别是在(zai)井下1000m、500m-100m測得的(de),除了500m處是全(quan)井流量值,其(qi)它與地面計(ji)量結果基本(běn)一緻❗,說明井(jǐng)下管柱基本(běn)不漏。
5應用中(zhōng)存在的幾個(gè)問題及對策(ce)
電磁流量計(ji)應用中主要(yào)存在以下幾(ji)點不足:
(1)儀器(qi)井下精确定(ding)位問題。由于(yu)儀器本身沒(méi)有深度定位(wei)裝置☔,僅器下(xia)入深度的計(ji)量是靠絞車(chē)上的深.度計(jì)數器來完🌍成(cheng)。深😄度計數器(qì)計量結果的(de)精度不但與(yu)計數器本身(shen)有關,而且還(hai)與工作🐪環境(jing)有關。如果深(shēn)度誤⚽差太大(da),測量結果就(jiu)失去意義。因(yīn)此,深度校正(zhèng)是現場測試(shi)的一個關鍵(jian)問題。
(2)管徑變(biàn)化對測量結(jie)果的影響。通(tong)常應用的電(dian)磁流量計是(shi)中心流速式(shì)的,僅器的标(biāo)定是在特制(zhi)的管道中完(wán)成的,如果測(ce)量環境與标(biao)定環境不同(tong),就會出現測(cè)🧑🏾🤝🧑🏼量誤差。以内(nei)流式儀器✌️爲(wèi)例,若它在内(nèi)徑爲φ62mm光油管(guan)中标定,在内(nei)徑爲φ59mm的塗料(liao)油管中測量(liàng)時就會引入(ru)最大15.28%的誤差(cha)。這是系統誤(wu)差,因此在儀(yi)器測量過程(chéng)中要搞💃清楚(chu)被測管道的(de)内徑,解釋資(zī)料時要扣除(chu)因管徑變化(huà)引起的測量(liang)誤差。大量實(shi)際測量數據(ju)表明,由管徑(jìng)變化引起的(de)誤差都在10%以(yi)内。
(3)儀器的标(biao)定問題。儀器(qi)是用清水标(biao)定的,若注,入(ru)介🛀🏻質改爲✔️污(wū)水或其它非(fēi)清水介質時(shi)會對測量結(jié)果産生什麽(me)樣的影響,也(ye)是應用中要(yao)考慮的一個(ge)問題。在實際(ji)應用中,常常(cháng)需要在現場(chang)對儀器進行(háng)标定,且要保(bǎo)證标定結果(guǒ)的正确率。
(4)不(bú)能連續測量(liang)。流量計如果(guo)能連續測量(liàng)管柱内的流(liú)動剖面,就能(néng)直觀地反映(yìng)出整個井筒(tǒng)内的吸水🔞情(qing)況,這樣有利(lì)于測井資🌏料(liao)的解釋。由于(yú)結構設計上(shang)的缺🐇陷,電磁(ci)💚流量計目前(qian)還🧑🏽🤝🧑🏻不能完🐪全(quan)實現連續測(ce)量。
6結束語
通(tong)過對井下存(cun)儲式電磁流(liú)量計在油田(tian)的應用情況(kuàng)分🐆析,發現♉該(gai)技術完全适(shi)應油田注水(shuǐ)開發的分層(ceng)測試要求,具(jù)有測📧試成功(gong)率高、資料正(zhèng)确、使用方便(bian)等特點,資料(liào)應用效果好(hao)。這種技術是(shi)取代浮子㊙️流(liú)量計進行分(fen)層測♉試的理(li)想技術。
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