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    新型防磁渦輪流量計的測井應用
    發布時間:2021年1月11日08:31:51

    摘要:渦輪流量計是通過渦輪葉片.上的磁鋼與儀器內部光電總成的磁鋼進行耦合,帶動遮光葉片轉動,阻擋光電總成的發光二極管發出的光線,產生脈沖信號,而得到所測流體的流量大小。磁鋼直接接觸井液,不可避免的受到井內各種雜物(鐵屑、沙粒、線繩等)的粘污。在實際測井中,經常因為磁鋼粘污使渦輪轉動不靈活,甚至造成渦輪卡死,導致測井曲線誤差大,甚至測井失敗。文章通過介紹防磁粘污渦輪流量計,分析新型渦輪流量計在實際測井中取得良好效果。
      渦輪流量計是產出或注入剖面測井的主要儀器之一。它錄取的流量曲線是資料解釋中定量解釋的重要依據。確保渦輪流量曲線的精度和準確性是保證測井資料解釋符合率的重要前提。但是,現用的渦輪流量計由于設計存在缺陷,曲線的測量精度偏低,極大地影響了測井資料解釋的符合率。
    1渦輪流量計的原理
      防磁渦輪流量計,采用聚醚酮(PEEK)樹脂制作新型渦輪,渦輪軸采用不銹鋼鍍鈦工藝制作,并將渦輪中軸尺寸縮小以增加渦輪受力面積。經多項流實驗室標定,啟動排量為26方/天,通過標準井實驗,各項指標達到了現場使用要求。
    防磁粘污渦輪流量計剖面構造圖
      防磁粘污渦輪流量計圖2由光電總成外管1、新型的渦輪_上寶石座2、渦輪磁鋼3、防磁粘污渦輪罩4、渦輪軸5、新型渦輪罩6、新型渦輪葉片7、渦輪下寶石座8、下寶石護套9組成。通過將渦輪磁鋼放入防磁罩內的安裝方式,達到隔絕井內雜物、起到防磁粘污的效果。通過采用新型材料,重新設計渦輪葉片、渦輪罩、上下寶石總成結構,達到減小啟動排量、提高測量精度的目的。
    2.防磁粘污渦輪流量計的測井成果及應用

      通過圖3,可以看到改進后的防磁粘污渦輪流量計,在經過現場測井后,防磁粘污效果明顯,未出現老式渦輪流量計的磁粘污現象,同時,維護簡單、保養容易。
      該防磁粘污渦輪流量計在中原油田、中石化西南局、長慶油田和新疆油田等進行了120余口井的.測井任務,涵蓋了氣井油井、水井和稠油井等各種復雜井況,其中最大井深6800米,最大井斜47.8,最高井溫158℃,連續測量段最長510m,測井-一次成功率達到了100%,資料質量有了明顯提高,特別是在新疆稠油油田測井成功,填補了稠油井渦輪流量測井的空白。儀器使用后只需要進行簡單的清潔,無需拆開保養,不但提高了儀器的耐用性,也減少了儀器保養使用成本。
    2.1在中原油田的應用
      中原油田由于復雜的斷塊油氣田特性,地溫梯度高,壓力高,產量小,產層薄,需要流量計有較高的靈敏度。圖4是中原油田測井公司在文13塊進行一口產出剖面測井。該井為氣舉生產,油壓MPa,產液257方/日。
      從圖4可以明顯看出在深度3410lm~34288m、353L5m~35398m、3669lm~37338m處流量曲線有明顯變化,表明該深度段有流體產出。根據.此測井結果解釋,給采油廠帶來了較好的效果。

    2.2在塔河油田的應用
      塔河油田地質條件復雜,井內流體多為稠油,井深,壓力高井溫高。圖5是中原油田測井公司在新疆塔河油田進行的一口氣舉產液剖面測井圖。該井井深5570m,井底溫度126C,開采后期井內產能不足,氣舉后產量在20方/日左右。從測井圖可以看出.5522m~5534m流量曲線有變化,表明產液正是從此層產出。對比整條流量曲線和井徑曲線,在井徑有變化的地方,流量也有相應的變化,流量曲線與井徑曲線的對應性非常好。
      圖6是中原油田測井公司在塔河油田進行的一-口產液剖面測井圖。該井井深6685m,井口油壓10~3.4MPa,產量80方/日,產液中含有稠油,從測井圖可以看出流量曲線在6619m~6624m、6669m~6675m處有明顯變化。

    3結束語
      該防磁粘污渦輪流量計在實際生產中使用效果良好,對小流量的變化反應很靈敏,很好的解決了生產中的難題,對稠油井、小產量井、污染井等復雜井況流量計測井開創了新的測井方法,具有極高的推廣價值。

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