摘要(yao)：外流式流量(liàng)計 是根據電(dian)磁感應原理(lǐ)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(bi)說明了該儀(yí)器的優越性(xìng)🙇‍♀️,同時探讨了(le)該儀器在注(zhù)聚剖面測試(shì)中的應用。
引(yin)言
　　國内陸上(shàng)油田特别是(shi)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(dao)驅❤️油作用,由(you)于油藏縱💛向(xiàng)上和平面上(shang)的非均質性(xìng)油水粘度差(cha)以及開發過(guò)程中的油水(shuǐ)動态不平衡(héng)造成注，入水(shui)🌈在縱向上的(de)單層突進和(he)平面上的舌(shé)進🚶,使油井過(guo)早見水,含水(shuǐ)率越來越高(gāo)而且由于注(zhù)入水的長期(qī)沖刷造成水(shuǐ)淹層沖刷帶(dài)的滲透率📱進(jin)一步提高，嚴(yan)重地影響了(le)油田的正常(cháng)✔️開發。聚合物(wu)驅油是目前(qián)三次朵油中(zhong)比較成熟的(de)提📐高朵收率(lü)技術,其原理(lǐ)🐅是提高注入(ru)🔅流體的粘度(dù),增大流度🈲比(bi),減少注入流(liú)體在高滲透(tòu)率🏃🏻‍♂️帶的竄流(liú)，達到增大波(bō)及面積和提(tí)高朵收率的(de)目的。注聚效(xiao)果的好壞取(qǔ)決💃🏻于注聚剖(pōu)面調整程度(du)的好壞,因此(ci)測準注聚剖(pou)面爲油田開(kāi)發提供可靠(kao)依據是在油(you)田注聚期監(jiān)測工作的重(zhong)點。常用的注(zhu)水剖面測井(jǐng)方法(主要有(you)渦輪流量計(jì) 示蹤流量計(ji)及同位素載(zǎi)體法)已不能(néng)适應注聚剖(pou)面測試的需(xu)要,外流式流(liu)量計法解決(jué)了注聚剖面(mian)測試👉過程🔱中(zhōng)由于高粘物(wù)體造成的同(tong)位素吸附等(děng)問題,已越來(lái)越💚多地受到(dào)各油田的重(zhòng)視。
常用注入(rù)剖面測試方(fāng)法原理
　　目前(qián)常用的注入(ru)剖面測試方(fāng)法主要有渦(wo)輪流量計示(shi)🏃‍♂️蹤流量計同(tóng)位素載體法(fa)(同位素吸水(shuǐ)剖面法)。渦輪(lún)✊流量計依據(ju)的是流♍體流(liú)速與渦輪轉(zhuǎn)速在流體不(bú)可壓縮渦輪(lun)材料均勻情(qing)🌍況下成線性(xìng)關系,但由于(yu)聚合💃物粘度(dù)較大破壞了(le)其線性關系(xì),所以渦輪流(liú)量計不⭐适應(yīng)聚合物注入(ru)部!面測🍉試。示(shì)蹤流量計朵(duo)用放射性示(shì)蹤劑位移原(yuan)🐆理确定分層(céng)流👣量,測井過(guo)程中✌️儀器靜(jìng)止，利用示蹤(zong)劑通👉過兩個(gè)伽瑪探測器(qì)的時間計算(suan)流速。而放射(shè)性同位素載(zai)體法是利用(yong)放射性同位(wei)素人👈爲地提(ti)高井内被研(yán)究對象的伽(ga)瑪射線強度(du),具體方👉法是(shì)向井内注入(ru)被放射🔴性同(tong)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(dui)比兩次測量(liàng)結果,找出活(huó)化物質♋在井(jǐng)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(wù)粘度較高示(shì)蹤劑易粘附(fù)在儀器或井(jǐng)壁上,影💋響了(le)示蹤流量計(jì)放射性同位(wèi)素載體🛀法測(ce)試結果的可(ke)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(dian)磁感應原理(lǐ)工作,當導體(tǐ)(聚合物流♊體(ti)水❤️)橫切磁場(chang)移動時,導體(ti)中感應出與(yǔ)速度(流速)成(cheng)正比的電勢(shi),儀器測量出(chu)流體流動産(chan)生的感應電(diàn)勢，就💃能推算(suàn)出流速和流(liu)量🔴。根據法拉(lā)第電磁感應(ying)定律有
 
　　式中(zhōng):Ve一感應電勢(shi),V;B-磁場強度,H;v一(yi)含導電離子(zi)流體的流速(sù)💋,mXs;Q一📞流體的體(ti)積流量,m³Is;d-管道(dao)直徑,m。
　　上式中(zhōng)不包含流體(ti)的溫度壓力(li)密度粘度和(he)導電💃🏻率等因(yīn)🔞素,故測量精(jīng)度不受這些(xie)因素直接影(yǐng)響,能實現較(jiào)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(liàng)計 和外流式(shì)電磁流量計(ji)工作原理圖(tú)。外流式流量(liàng)計🏃🏻‍♂️磁場設計(ji)在🔆流量探頭(tóu)四周的外部(bu)空間,感應測(cè)量電極設置(zhì)✌️在流量探頭(tou)的筒壁外側(cè),流速測量靈(líng)敏空間在測(ce)量探頭的外(wai)部,流體在探(tàn)頭外圍流過(guo)。爲減少儀器(qì)不居中對測(ce)量結果♋造成(chéng)的影響,，在儀(yí)器上下部設(she)計了兩個扶(fú)正⛷️器。

 
 
2.外流式流量(liang)計測試方法(fǎ)
　　目前各油田(tián)注聚井多朵(duǒ)用多層合注(zhu),即管柱下到(dao)注入☁️層位以(yi)上。爲了減少(shao)由于井口放(fàng)湓流關井對(duì)測量結果的(de)影響,應在井(jǐng)口選擇測試(shì)防噴裝置,防(fang)噴管内徑尺(chi)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(liàng)即可🈲進行正(zheng)常測試,儀器(qi)上提過程中(zhong)🔱應注意在儀(yi)器進入油管(guan)時減慢速度(du)。
測試資料對(duì)比
　　孤東油田(tián)八區位于孤(gu)東油田南部(bu),孤東披覆背(bèi)斜冀部，是由(yóu)北南西三條(tiáo)斷塊控制的(de)自然封閉斷(duan)塊🌈,構造簡單(dān)，西高東低,高(gao)差50m,注聚目的(de)層位爲館上(shàng)段,屬河流✏️相(xiang)沉積,油層非(fēi)均質性強,油(you)藏特點可概(gài)括爲高滲透(tòu)🌈高飽和高粘(zhān)度稠油疏松(sōng)砂岩油藏。該(gai)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(shì)結果見表1。
 
注(zhù):表中外流式(shi)流量計法吸(xī)水量爲外流(liú)式流量計所(suo)測結果,其相(xiang)對吸水量由(you)外流式吸水(shui)量計算得㊙️到(dào),其中28210井配水(shuǐ)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(yi)看出,外流式(shì)流量計在注(zhu)聚剖面測試(shi)中既可以獲(huo)得單層流量(liàng)又可獲得各(gè)層相對吸水(shuǐ)量,單井所測(cè)各層吸水量(liàng)累計所得單(dan)井👈總注入量(liang)與井口實際(jì)注入量軟爲(wei)符合。而同位(wei)素吸水剖面(miàn)測井由于聚(jù)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻合物粘度較(jiào)高,同位素不(bu)易散開♍，容易(yi)出現底層沉(chen)降和管🔴壁粘(zhān)污等現🔞象,從(cong)而影響了資(zī)料的真實性(xing)。
外流式流量(liang)計的應用
　　外(wài)流式電磁流(liú)量計由于不(bú)改變流體原(yuán)來的運動方(fang)🙇‍♀️向和🔞速度,所(suǒ)以不産生額(é)外的流阻,目(mù)前研制的外(wài)流式流量計(jì)靈敏度很⛱️高(gāo),它可響應1mmTk的(de)流體速度🧡,特(te)别适合于高(gāo)粘度聚🔞合物(wu)的注入剖面(mian)測量。外流式(shi)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(bu)區域的平均(jun)流速,當用來(lai)推算全井平(píng)均流速時,要(yao)考慮流體流(liu)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(céng)流或紊流段(duàn)),儀器的響應(yīng)是完全線性(xìng)的。流型轉烴(ting)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(ding)的非線性,但(dàn)需要低端👌多(duo)點标定再作(zuo)相應的數據(jù)處理♍軟件修(xiū)正才能達㊙️到(dao)精度高;對于(yú)粘度高的聚(jù)合物注入井(jing)，理論計算得(de)出,在通常的(de)注入量範圍(wéi)内(每天數百(bai)方以内),管内(nèi)流體都保持(chí)在層流狀态(tai),因而測量數(shù)據是線性🐅的(de),原則上,儀器(qi)隻要标定一(yī)個流量點,便(biàn)可得出全程(chéng)的響應。外流(liú)式流量計測(ce)量結果受流(liu)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(wai)流式流量計(ji)也可以用于(yu)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(yā)梯度(選擇合(hé)理的注聚壓(ya)力梯度達到(dao)調剖和驅油(yóu)的效果，該壓(ya)力梯度爲閥(fá)壓梯度)，也可(kě)以與不同工(gōng)具配合進行(háng)單層驅動開(kai)啓壓力測試(shi)🔞。
　　外流式流量(liang)計解決了油(yóu)田注聚過程(chéng)中的測試需(xū)要,由于㊙️其無(wú)機械活動部(bu)件測量精度(du)高、可靠性好(hǎo)不砂卡壽🌈命(ming)長等優點,必(bì)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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