[摘(zhai)要]直讀(du)式電磁(ci)流量在(zai)勝坨油(you)田主要(yao)應用于(yu)水🥰井的(de)分層流(liu)✔️量測試(shi)和驗漏(lou)。電磁流(liu)量計 受(shou)到測井(jing)環境.套(tao)管狀況(kuang)、井内流(liu)體性質(zhi)等因素(su)的影🚶響(xiang),會出現(xian)示，值偏(pian)差，本文(wen)就影響(xiang)流量計(ji)測井的(de)幾個因(yin)素進行(hang)了淺📧析(xi),并☁️給出(chu)了提高(gao)流量計(ji)測量精(jing)度的幾(ji)點建議(yi)。
　　吸水剖(pou)面測井(jing)資料是(shi)油田測(ce)井法不(bu)可缺少(shao)的動态(tai)監✏️測‼️資(zi)料,待别(bie)當袖田(tian)開發進(jin)人中後(hou)期，正确(que)掌握注(zhu)水井各(ge)小層的(de)吸水👌情(qing)況能夠(gou)爲油藏(cang)中和調(diao)整,挖潛(qian)增效提(ti)供可靠(kao)的數據(ju)。
　　目前進(jin)行的分(fen)層流量(liang)測井是(shi)通過直(zhi)讀式電(dian)磁流量(liang)計下人(ren)🚩注水井(jing)中,在正(zheng)常配注(zhu)情況下(xia)測取水(shui)井✍️各個(ge)層位對(dui)于注人(ren)♊水的分(fen)配比例(li),從而根(gen)據測量(liang)結果對(dui)水井進(jin)行調剖(pou)堵水,提(ti)高注人(ren)水在各(ge)個層位(wei)的波及(ji)系數,提(ti)高油層(ceng)的驅油(you)效率,從(cong)而提高(gao)采收率(lü)。
1電磁流(liu)計的工(gong)作原理(li)
　　電磁流(liu)計基于(yu)法拉第(di)電磁感(gan)應原理(li)是當流(liu)過測量(liang)導管的(de)導📞電流(liu)體以流(liu)速v作切(qie)割磁通(tong)密度爲(wei)B的磁力(li)線運動(dong)時🍉,則在(zai)🔴--對檢測(ce)電極之(zhi)間檢測(ce)的感應(ying)電動勢(shi)E所産生(sheng)的電壓(ya)U可用下(xia)🐇式表示(shi):
U=K.B.D.v(1)
　　式中,U爲(wei)兩檢測(ce)電極之(zhi)間的信(xin)号電壓(ya),V,B爲磁通(tong)密度,T,D爲(wei)💔測量導(dao)管内徑(jing),m,v爲平均(jun)流速，m/s,K爲(wei)比例常(chang)數。
通過(guo)測量導(dao)管的瞬(shun)時體積(ji)流量Q(m/nh)爲(wei):
Q=π.D/(4.K.B).U(2).
　　由于測(ce)t管内徑(jing)固定,助(zhu)磁電流(liu)恒定時(shi),磁通密(mi)度B恒定(ding)不📧變,故(gu)U與🔞Q成線(xian)性關系(xi)，因此體(ti)積流t正(zheng)比于電(dian)極間的(de)信号電(dian)壓,測出(chu)🤩信号經(jing)過電路(lu)轉換可(ke)得出體(ti)積流Q。
2電(dian)磁流上(shang)計測井(jing)資料解(jie)釋方法(fa)
　　電磁流(liu)上計被(bei)廣泛應(ying)用于油(you)田油、水(shui)井導電(dian)液體注(zhu)人✂️剖面(mian)🌏的測量(liang)或井體(ti)檢漏,它(ta)是一-種(zhong)直接測(ce)k流體流(liu)t的儀器(qi)，因此所(suo)測流可(ke)直接讀(du)取。通過(guo)公式計(ji)算标差(cha)♈:
△f=fi-fo
式中，0f爲(wei)标差:f爲(wei)測頻率(lü)值sfo爲零(ling)頻率。
　　然(ran)後通過(guo)查表得(de)到每方(fang)字數即(ji)可求得(de)地面流(liu)量值;
Q=△f/k
式(shi)中,Q爲地(di)面流值(zhi)△f爲标差(cha):k爲每方(fang)字數.
3目(mu)前流計(ji)算過程(cheng)中存在(zai)的問題(ti)
　　電磁流(liu)計測精(jing)度高,有(you)較好的(de)應用效(xiao)果,但實(shi)際測🈲量(liang)通道與(yu)标定環(huan)境有一(yi)定差異(yi),引起測(ce)量結果(guo)誤差。
電(dian)磁流計(ji)原理公(gong)式看出(chu),k.,B和D任何(he)一個參(can)數的變(bian)化都會(hui)🌍引起測(ce)t誤差。
3.1測(ce)井環境(jing)對電磁(ci)流計響(xiang)應影響(xiang)
　　電磁流(liu)量計測(ce)要求流(liu)體在管(guan)道内流(liu)速爲軸(zhou)對稱分(fen)💁布,磁場(chang)均勻。而(er)實際上(shang)井料會(hui)造成儀(yi)器無法(fa)居中,不(bu)🛀僅使得(de)井簡内(nei)出現🐆非(fei)軸對稱(cheng)流速分(fen)布,而且(qie)使得電(dian)磁流量(liang)👈計的磁(ci)場的分(fen)布不均(jun)勻。
　　從圖(tu)中可以(yi)看出,當(dang)儀器向(xiang)左側傾(qing)斜1”時，儀(yi)器頂部(bu)及測量(liang)段流場(chang)分布有(you)很大變(bian)化,說明(ming)儀器傾(qing)斜時對(dui)流場分(fen)🥰布影響(xiang)很大:當(dang)儀器在(zai)套管中(zhong)傾斜時(shi),電磁流(liu)量⭐計權(quan)重函數(shu)會發生(sheng)較☂️大的(de)非對稱(cheng)分布,儀(yi)♋器傾斜(xie)産生的(de)流速💋非(fei)對稱分(fen)布會給(gei)儀器測(ce)量精度(du)帶來較(jiao)大影響(xiang)。
3.2井内流(liu)體性質(zhi)對流計(ji)的影響(xiang)
　　流量計(ji)的标定(ding)都是在(zai)清水中(zhong)進行的(de),通過标(biao)定找到(dao)頻㊙️率值(zhi)與流量(liang)的工程(cheng)換算關(guan)系，而測(ce)井施工(gong)井液中(zhong)含有的(de)大量的(de)雜質.金(jin)屬粒子(zi)，懸浮物(wu),原油.氣(qi)泡等,所(suo)以用清(qing)水标定(ding)🔞的換算(suan)🤩出的流(liu)量與實(shi)際流上(shang)存在--定(ding)的誤差(cha)。
3.2.1氣體的(de)影響
　　當(dang)井液含(han)有少量(liang)氣體,氣(qi)體在液(ye)體中分(fen)布成微(wei)小⛱️氣泡(pao)狀，當液(ye)體中所(suo)含氣體(ti)增多時(shi),氣泡幾(ji)何尺寸(cun)逐步增(zeng)大,進而(er)向彈狀(zhuang)結構過(guo)渡，當氣(qi)泡的尺(chi)寸大于(yu)或等♋于(yu)流量計(ji)電極的(de)尺寸并(bing)從電極(ji)處掠過(guo)時,電極(ji)被氣體(ti)蓋住,使(shi)電路瞬(shun)時斷開(kai),出現輸(shu)出晃動(dong),甚至不(bu)能正常(chang)工作。而(er)且氣體(ti)氣泡參(can)與切割(ge)磁力線(xian),由于氣(qi)體的低(di)電導率(lü)特性，即(ji)高電阻(zu).基本不(bu)導電,使(shi)得感應(ying)電壓偏(pian)低,影響(xiang)儀器測(ce)量結果(guo)，這點對(dui)于作業(ye)後井簡(jian)未充☔滿(man)注人水(shui)尤爲突(tu)出。
3.2.2原油(you)的影響(xiang)
　　對于油(you)井轉注(zhu)的水井(jing)或者井(jing)内死油(you)過多.原(yuan)油附若(ruo)在🤟探頭(tou)🏃🏻,使儀器(qi)不能工(gong)作.水井(jing)在停注(zhu)作業時(shi),井簡内(nei)也不同(tong)程度的(de)存在遊(you)離油滴(di)，當通過(guo)測量電(dian)極油滴(di)直徑大(da)于電極(ji)直徑時(shi)，由于油(you)的電導(dao)率極低(di),導緻電(dian)極瞬時(shi)停止工(gong)作,産生(sheng)測量誤(wu)差.尤其(qi)對于高(gao)壓區内(nei)💋水井産(chan)生的回(hui)吐溢流(liu),并内含(han)有高枯(ku)🏒度原油(you)附着在(zai)測量電(dian)極表面(mian)時,會直(zhi)樓導緻(zhi)❌測井無(wu)法進行(hang)。
3.2.3懸浮物(wu)的影響(xiang)
　　注水井(jing)内流體(ti)中不同(tong)程度含(han)有懸浮(fu)物,特别(bie)是對于(yu)長期注(zhu)水井,井(jing)壁腐蝕(shi)結垢較(jiao)嚴重,在(zai)各項作(zuo)業工藝(yi)措施的(de)實施下(xia)，比如磨(mo)先,刮削(xue).酸化等(deng),更容易(yi)産生各(ge)種金屬(shu)💛物質粒(li)子.流量(liang)計在工(gong)作時,懸(xuan)浮在井(jing)液中的(de)粒子附(fu)着在電(dian)極表㊙️面(mian)。若附若(ruo)層電導(dao)率與流(liu)體電導(dao)率相近(jin)，則不會(hui)産生原(yuan)理性誤(wu)差，儀器(qi)示值還(hai)能正常(chang)，若附着(zhe)層爲高(gao)電導率(lü)物質，則(ze)會使傳(chuan)感器二(er)電極間(jian)電阻變(bian)的很小(xiao),甚至短(duan)路，輸出(chu)顯🈲示負(fu)偏差，甚(shen)至不能(neng)正常工(gong)作:若附(fu)着層爲(wei)絕緣性(xing)物質,則(ze)電極間(jian)阻抗增(zeng)加甚至(zhi)開路,使(shi)誤差增(zeng)大，甚至(zhi)不能正(zheng)常工作(zuo)。
3.2.4聚合物(wu)的影響(xiang)
　　流量計(ji)算與磁(ci)通密度(du)有關。不(bu)同溶液(ye)的電導(dao)率不同(tong)🔅,通❗過實(shi)驗得出(chu)相同磁(ci)場強度(du)的聚合(he)物溶液(ye)的磁通(tong)線密度(du)小于清(qing)🚶‍♀️水中🈚磁(ci)通線密(mi)度,相同(tong)截面積(ji)情況下(xia)在聚合(he)物溶液(ye)中碰場(chang)強度要(yao)比水中(zhong)小,而現(xian)場測試(shi)♊儀器都(dou)是在清(qing)水中進(jin)行标定(ding)的,所以(yi)在井内(nei)流體性(xing)質複雜(za)井中顯(xian)示流量(liang)會😘較清(qing)水中小(xiao)☂️。
3.3套管狀(zhuang)況對電(dian)磁流量(liang)計的影(ying)響
　　流量(liang)計是在(zai)标準尺(chi)寸套管(guan)内标定(ding)的,在現(xian)場實際(ji)施工中(zhong),注水井(jing)由于受(shou)注人壓(ya)力.水質(zhi)腐蝕,長(zhang)期卡封(feng).各種工(gong)🚶藝措施(shi)的實施(shi)等影響(xiang),造成套(tao)管變形(xing)或腐蝕(shi)結垢嚴(yan)重,甚至(zhi)破損等(deng)現💘象。再(zai)按照标(biao)準尺寸(cun)标定值(zhi)進行流(liu)量換算(suan),勢必造(zao)成誤差(cha)。
　　設實際(ji)流爲Q,測(ce)量流量(liang)爲Q1,标定(ding)時測通(tong)道直徑(jing)爲D,截面(mian)積🌈爲🔴S,測(ce)井時測(ce)量通道(dao)直徑爲(wei)D1,截面積(ji)爲SI.流速(su)爲v.當流(liu)量計測(ce)出流頻(pin)豐值後(hou),根據标(biao)定圖版(ban)可換算(suan)爲流量(liang),此時計(ji)算采用(yong)的是标(biao)準過流(liu)通道内(nei)徑,則✂️瞬(shun)時測量(liang)🈲流量應(ying)爲:
Q1=S.v=π.D2/4v
當過(guo)流通道(dao)變化時(shi),此時流(liu)速爲:
v=Q/SI=4Q/πD12
因(yin)此:Q1=S.v=πD2v/4=(πD2v/4)X4Q/(πD12)=QD2/D12
　　可見(jian),測量流(liu)量與實(shi)際流量(liang)有一個(ge)系數差(cha),這個系(xi)數🧑🏽‍🤝‍🧑🏻與測(ce)量通道(dao)管徑變(bian)化的平(ping)方成正(zheng)比,是一(yi)個指♋數(shu)關系，當(dang)D與DI相差(cha)不大時(shi),Q1與Q相比(bi)誤差不(bu)大,而當(dang)D1與D相差(cha)較大時(shi),Q1就超出(chu)了允許(xu)的🌈誤差(cha)範圍，而(er)在實際(ji)✊的電磁(ci)流計測(ce)量和♈解(jie)釋時均(jun)未考慮(lü)到管徑(jing)尺寸差(cha)異引起(qi)的計冊(ce)誤差,這(zhe)會對電(dian)磁流量(liang)測量方(fang)式産生(sheng)影響。
4幾(ji)點提高(gao)測量準(zhun)确度的(de)建議
4.1流(liu)量計工(gong)作原理(li)要求下(xia)并儀器(qi)必須居(ju)中
　　從外(wai)流式電(dian)磁流計(ji)結構圖(tu)可以看(kan)出,井下(xia)僅器自(zi)上而下(xia)依次爲(wei)過芯加(jia)重..上扶(fu)正器.電(dian)磁流量(liang)計和下(xia)扶🐕正器(qi),在井斜(xie)較大的(de)井中,增(zeng)加加重(zhong)杆質量(liang),加🔞強扶(fu)正器的(de)維護保(bao)養,保證(zheng)儀器下(xia)井後,盡(jin)可能保(bao)持儀器(qi)的居中(zhong)扶正效(xiao)果。
4.2對管(guan)徑變化(hua)的進行(hang)測。
　　爲消(xiao)除管柱(zhu)内徑的(de)影響,提(ti)高測試(shi)精度,可(ke)以通過(guo)并徑儀(yi)來實現(xian)。利用井(jing)徑僅測(ce)量井下(xia)套管的(de)變形情(qing)況㊙️，确定(ding)套管内(nei)徑，利用(yong)測得的(de)井徑數(shu)據修正(zheng)測量與(yu)标🚶‍♀️定通(tong)道差異(yi)引起的(de)解釋誤(wu)差。用以(yi)修正流(liu)量示值(zhi).對于套(tao)管管壁(bi)存在電(dian)導物質(zhi),流量測(ce)試前🏃🏻‍♂️首(shou)選套管(guan)刮削,再(zai)進行大(da)排洗井(jing),清除管(guan)壁磁性(xing)物質,降(jiang)低對測(ce)試🌈結果(guo)的影響(xiang)。
5結論
　　電(dian)磁流量(liang)計在檢(jian)查井下(xia)注水管(guan)柱工作(zuo)情況、判(pan)斷淺部(bu)套🔱管漏(lou)失等方(fang)面,具有(you)獨特的(de)優勢.取(qu)準測量(liang)數據🚩,爲(wei)各項工(gong)藝措✨施(shi)的實施(shi)能夠提(ti)供有力(li)的技術(shu)支持。

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