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非(fei)集流電磁流量(liàng)計在聚合物分(fen)層測試中應用(yòng)
發布時間:2025-12-15 08:38:45
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摘要(yào):通過對非集流(liu)電磁流量計
的(de)結構特點、測試(shì)原理和現場應(yīng)用情況進行分(fen)析,闡述了非集(jí)流電磁流量計(jì)在聚合物分層(céng)測試中具有正(zhèng)确率高和适應(ying)性,并針對使用(yong)過程中存在🔞的(de)問題提出解決(jue)辦法。
0引言
随着(zhe)聚合物驅油開(kāi)發的不斷深入(ru),聚合物井分層(céng)注入、分層測🔅試(shi)工作已經成爲(wèi)聚合物開發後(hou)期提高采🙇♀️收率(lǜ)的重要手段。2002年(nián)我廠的聚合物(wu)分層注入井的(de)分層測試工作(zuò)由于沒有相應(yīng)的測試儀器,一(yī)直由采油研究(jiu)所承擔。2003年初,我(wǒ)廠引進ZDLII- C型非集(jí)流電磁流量計(jì),首先在我礦進(jìn)行聚合物分層(céng)測試實驗,實踐(jian)證明,該流量計(jì)對聚合物井測(cè)試具有較強的(de)适應性和正确(què)性。
1 電磁流量計(jì)結構
該流量計(jì)整體爲不鏽鋼(gāng)全密封結構,主(zhǔ)要由流量💃計探(tàn)頭段🌈、流量溫度(du)電路段、可配界(jie)的壓力段和電(diàn)池倉等組🥵成。其(qi)結構圖詳見圖(tu)1。
①流量計(ji)探頭段:内含磁(ci)激勵線圈和外(wài)露的流量計電(dian)極,爲注油密封(fēng)腔體。該段結構(gou)複雜,是整個電(diàn)磁流量計的核(hé)心。
②流量溫度電(dian)路段:内含溫度(du)傳感器和流量(liàng)測量及存儲✔️電(diàn)路。
③可配接的壓(ya)力段:内含壓力(lì)傳感器和其測(cè)量電路,用戶🌈可(ke)根據需要選配(pei)。
④電池倉:流量計(jì)供電電池工作(zuo)倉。
2 電磁流量計(jì)工作原理
根據(ju)法拉第電磁感(gǎn)應定律,當導體(ti)橫切磁場運動(dong)🐪時,導體上能感(gan)應出與速度成(chéng)正比的電壓;當(dāng)導電液體通過(guo)電磁🐪流量計時(shi)🙇♀️,由此定律可推(tui)導出流體的體(ti)積流量:
式中: B爲(wèi)磁場強度; Ue爲感(gan)應電壓; D爲管道(dào)内徑。由式可知(zhī)✍️,由于💛管道内徑(jing)和磁場強度是(shì)一定的,因此,隻(zhi)要測得感應電(dian)壓就正比例🈲得(dé)到流速,并換算(suan)出流量🐆。被測流(liu)體流量Q不受其(qi)本身的溫度、壓(ya)👣力、密度和電⭐導(dǎo)率變化💞等參數(shù)的影響,所以電(diàn)磁流量計具有(yǒu)許✨多其它機械(xie)流量計無可比(bi)拟的優點,能實(shi)現大量✌️程範圍(wei)的精度高測量(liàng)。
電磁流(liu)量計原理見圖(tú)2。儀器的磁場由(yóu)電流激勵,特🔴制(zhì)電極🈲得到🐉的信(xìn)号經低噪聲放(fàng)大并整形後,進(jìn)行電壓-頻率變(biàn)換,由微處理器(qi)MPU處理成流量數(shù)據保存在非揮(huī)發存儲器中,,測(cè)量結束後,通過(guò)串口回放測量(liàng)數據到電腦,經(jīng)專用軟件處理(lǐ)并輸出報表。
3 電(dian)磁流量計工作(zuo)特點
電磁流量(liang)計是基于電磁(cí)感應原理研制(zhì)的測量儀器,具(jù)有其它❄️機械式(shi)流量計無可比(bi)拟的優點:
①流量(liàng)值與流體的溫(wen)度、壓力、密度及(jí)電導率變化無(wú)關,測量精度高(gāo);
②無須座封集流(liu),探頭無機械活(huo)動部件,可停在(zài)井内任🌈意一☂️點(diǎn)測試,可用于分(fen)層注水井.聚合(hé)物分層測試,能(néng)滿足偏心井、空(kōng)心井🛀、籠統注水(shuǐ)井的測量要求(qiú)♈,并可用于檢漏(lòu)🔞,因此具有廣泛(fàn)的适應性。
③儀器(qì)采用微處理芯(xīn)片及永久存儲(chǔ)技術,具有操作(zuò)簡便、可靠性好(hao)、測量精度高.零(líng)點漂移小、量程(chéng)範圍寬、不砂卡(kǎ)以及啓動🤟排量(liàng)✏️小等特點。可完(wan)成數千米深井(jǐng)分層注水🙇🏻量的(de)測量,可适應每(mei)秒㊙️數毫米至數(shù)十米的水流速(sù)度範圍。
④測量系(xi)統由井下流量(liang)計和井上處理(li)軟件兩部分👉組(zu)成🏃♀️。井下🐪流量計(jì)采用充電電池(chi),鋼絲下井。測量(liàng)結束後,可使用(yòng)電腦回📧放測試(shi)數據。整個測量(liang)過程中的數據(jù)經微機處埋,可(kě)顯示、保✊存和分(fen)析圖表,并打💞印(yin)出測試數據和(he)結果,避免人👅爲(wei)因素影響,可靠(kào)性🤟高。
4聚合物分(fèn)層井管柱結構(gou)
聚合物分層井(jing)與水驅分層井(jing)管柱有明顯區(qū)别,該管柱主要(yào)由封隔器、配注(zhù)器、絲堵等井下(xià)工具組成。配注(zhù)器由外殼和配(pèi)注芯組成,分爲(wèi)φ57nmOS5mm和φ53mm三種規格。配(pei)注芯外壁加工(gong)💰有環形💃🏻凹槽,與(yu)💋外殼内壁組成(cheng)聚合物注入通(tōng)道。由于注入通(tōng)道不規則,産生(shēng)能量損失,從而(ér)控制注入壓力(lì)。配注器最小内(nèi)通徑φ42mm,能夠滿足(zu)分層流量和注(zhu)入剖面測試要(yào)求。聚合物分層(céng)井一般爲2~3 個注(zhu)水層段👈,測試時(shí)通過調整個層(céng)配水器的整壓(yā)套的長度來調(diào)整注水量。
5現場(chang)應用效果
普通(tong)流量計需要座(zuo)封集流,因此不(bu)能測聚合物分(fèn)♻️層💃井。而非集流(liú)電磁流量計無(wú)須座封集流,測(ce)量偏✂️1時,流🥵量計(jì)停在偏1以🎯上任(ren)意位置即可;測(cè)偏2時,停在偏1和(he)偏2之間任意位(wèi)置即可。測試完(wán)畢後在井口附(fù)近可再測一點(dian)來驗證該井管(guǎn)柱是否漏🏒失,水(shui)量是否正确。例(lì)如💋在測北2-5-P56井分(fen)層水量時,全井(jǐng)配注240m³/d ,其中偏1配(pei)注60m³/d ,偏2配🤞注♉180m³/d,而實(shi)際測量結果是(shì)偏1實注100m³/ d ,偏❗2實注(zhu)140m³/d,屬于偏1超✉️注,偏(piān)2欠注。于是用打(da)撈矛打撈出偏(piān)1的整壓套,增加(jia)其長度投入後(hòu)重新測試合格(ge)2003年至目前我礦(kuang)所有祭合物分(fen)層井進行測試(shi),取得良好效果(guo)🔱。
從測試結果來(lai)看,,該流量計測(cè)試水量與注入(ru)站實際注水量(liàng)相🐉符率高,誤差(chà)僅爲0.75%,注水量穩(wěn)的井,誤差爲0。各(ge)小層測試水量(liàng)通過調整蹩壓(yā)套,也都測試合(hé)👌格,确保了聚合(he)物後期分層注(zhù)水效果。同時,在(zài)現場測試過程(chéng)中,測試卡🌏片基(jī)本一🍓次合格,且(qie)曲線平直,能夠(gou)正确反映地層(ceng)吸水狀況。
6結束(shù)語
通過一年來(lái)的測試,我們認(ren)爲非集流電磁(ci)流量計結構⛷️設(shè)📞計合理,探頭無(wú)機械可活動部(bù)件,無須座封🈲集(ji).流,在測試過⭐程(cheng)中不砂卡;具有(yǒu)操作簡便可靠(kào)性好,測量精度(dù)高的特點🤩。适合(he)聚合物分層管(guǎn)柱的測試中使(shǐ)用。但是在現場(chǎng)使用在現場使(shǐ)用過程中,還存(cun)在一些不足之(zhī)處需要🏒改進:①流(liú)量計本身重量(liang)太輕,下井困難(nan)🙇🏻,需要對其進行(hang)改進,把鉛加重(zhong)杆☁️換成鎢鋼加(jiā)重杆。②流量計隻(zhī)能保存最後一(yi)次測試數據,并(bing)且重新加電5分(fen)鍾後,測試數據(ju)将被沖掉,因此(ci)需☔要改進。
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