摘要(yao):使用電磁(ci)流量計 測(ce)量注入剖(pou)面，不僅不(bu)受注入液(ye)密度和粘(zhan)度的影響(xiang)，而且其可(ke)靠耐用、正(zheng)确率好、實(shi)效高，對測(ce)試環境亦(yi)無放射性(xing)污染。流量(liang)計對于不(bu)同射開厚(hou)度的油層(ceng)，或是同一(yi)油層，由于(yu)物性的差(cha)異會造成(cheng)不同的吸(xi)液狀況，而(er)電磁流量(liang)計測井🈚卻(que)能客觀真(zhen)實地反映(ying)出其吸液(ye)的狀況。電(dian)磁流量計(ji)測井對厚(hou)油層能⁉️夠(gou)進行細分(fen)解釋，顯示(shi)出厚油層(ceng)吸入聚合(he)物✍️的所✔️在(zai)位置，以及(ji)吸入聚合(he)物☂️的厚度(du)。電磁流量(liang)計在測井(jing)時，還可以(yi)反映出注(zhu)聚合物的(de)驅油效果(guo)。
　　爲了提高(gao)注入剖面(mian)聚合物測(ce)量的精度(du)，20世紀90年代(dai)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻以🈲來我國(guo)各大油田(tian)相繼引進(jin)同位素示(shi)蹤儀、 渦輪(lun)流量計 、 超(chao)聲波流量(liang)計 等多種(zhong)流量測井(jing)儀，在很大(da)程度上提(ti)高了測井(jing)資🧡料的真(zhen)♈實度.但由(you)丁實際情(qing)況的複雜(za)，在應用中(zhong)亦産生諸(zhu)多問題。如(ru)使用渦輪(lun)流量計測(ce)井時，注入(ru)聚😍合物溶(rong)液黏度🔴越(yue)商，測量誤(wu)差🥰就越大(da);同位素示(shi)蹤法受地(di)層污潰，地(di)層孔道等(deng)因素影響(xiang)很大，測試(shi)結果不能(neng)使人滿意(yi)。而 井下電(dian)磁流量計(ji) 的使用則(ze)可以有效(xiao)地克服上(shang)述問題。
1電(dian)磁流量計(ji)工作原理(li)
　　電磁流量(liang)計的特點(dian)是壓損小(xiao)，可測的流(liu)量範圍比(bi)較🌈大;而🥰且(qie)，最大流量(liang)和最小流(liu)量的比值(zhi)可以在20:1以(yi)上，适用的(de)工業管徑(jing)範圍☔比較(jiao)寬，最大可(ke)達3m。輸出的(de)信号與被(bei)測流量成(cheng)線🌍性關系(xi)，精度比較(jiao)高，可測量(liang)電導率≥1μs/cm的(de)酸、堿、鹽溶(rong)☁️液，水，污水(shui)、腐蝕性液(ye)體以及泥(ni)漿、礦漿的(de)流體流量(liang)。但它不能(neng)測量氣體(ti)、蒸汽以及(ji)🥰純淨水的(de)流量"。
　　在電(dian)磁流量計(ji)中，測量管(guan)内的導也(ye)介質相當(dang)于法拉㊙️第(di)試👌驗中🌈的(de)導電金屬(shu)杆，上下兩(liang)端的兩個(ge)電磁❤️線圈(quan)産生恒定(ding)磁場，使導(dao)體在磁場(chang)中進行切(qie)割磁力線(xian)運🥵動時産(chan)生感應電(dian)勢。同理，流(liu)體在磁場(chang)中做🤩垂直(zhi)流動，當切(qie)割磁感應(ying)力線時就(jiu)會在管道(dao)兩邊⚽的電(dian)極上産生(sheng)出感應電(dian)勢來。感應(ying)電勢的大(da)小由♊下式(shi)确定。
 
式中(zhong)Er爲感應電(dian)勢(V);B爲磁感(gan)應強度(T);D爲(wei)管道内徑(jing)(m);V爲液體的(de)平均流速(su)(m/s)。
體積的流(liu)量計算是(shi)将流體的(de)流速與管(guan)道截面積(ji)💔相乘，将式(shi)🌂(1)代人該公(gong)式得出
 
因(yin)此可知，在(zai)管道直徑(jing)D确定的情(qing)況保持磁(ci)感應強度(du)B不變的時(shi)候，被測體(ti)積流量與(yu)感應電勢(shi)呈現出一(yi)種💘線性關(guan)系。如果在(zai)管道的兩(liang)側各插入(ru)一根電🈲極(ji)，就可🌐直接(jie)引🐇入感應(ying)🤩電勢Er，測量(liang)此電勢的(de)大小，就可(ke)以求出體(ti)積流量。
2井(jing)下四電極(ji)電磁流量(liang)計應用分(fen)析
井下使(shi)用的 四電(dian)極電磁流(liu)量計 主要(yao)包括井下(xia)儀器和地(di)面儀器兩(liang)個組成部(bu)分，其中☂️井(jing)下儀器處(chu)于核心地(di)位。并下儀(yi)器主要由(you)磁性定位(wei)器、扶正器(qi)、電路筒、電(dian)極筒等部(bu)分構成。電(dian)路簡和電(dian)極筒主要(yao)用于測✊量(liang)和處埋流(liu)量信号，它(ta)們是📞流量(liang)計的核心(xin)部分📞。電極(ji)筒引出和(he)被測量正(zheng)比的🙇‍♀️感應(ying)電勢信号(hao)。其采用非(fei)導磁的不(bu)鏽鋼材料(liao)制成⛱️，且要(yao)與襯裏保(bao)持齊平，便(bian)于流體在(zai)流過的時(shi)🌂候不受到(dao)阻礙。流量(liang)計應垂直(zhi)于管道方(fang)向進行安(an)裝，防☂️止沉(chen)澱物沉積(ji)。磁性定位(wei)器用于确(que)定流‼️量計(ji)在并下的(de)位置;上下(xia)扶正器尚(shang)定流量計(ji)于套管中(zhong)央的👉位置(zhi)。地面儀器(qi)主要由計(ji)算機和數(shu)據回放線(xian)組成。計算(suan)機内置應(ying)用程序，控(kong)🤟制測量數(shu)據的回放(fang)及存儲處(chu)理。數據回(hui)放線用于(yu)井下儀器(qi)和計算機(ji)通訊，實現(xian)井下儀器(qi)存儲數據(ju)的接收工(gong)作，畫出測(ce)試卡片，用(yong)人機對話(hua)的方式完(wan)成數據處(chu)理和測試(shi)成果👌輸出(chu)。
當管道中(zhong)的導電液(ye)體通過電(dian)磁流量計(ji)時，由于被(bei)測液體🏃🏻在(zai)磁場中做(zuo)一種切割(ge)磁力線形(xing)式的運動(dong)，在導體中(zhong)就會産生(sheng)出感應電(dian)壓來。在具(ju)體測量流(liu)🍉量時，因爲(wei)引入了低(di)頻磁電流(liu)🛀🏻，在流體流(liu)動的管道(dao)截面上産(chan)生一個磁(ci)場，而流體(ti)以垂直于(yu)🌏流動方向(xiang)😄的運動模(mo)式流過了(le)該磁場，會(hui)讓導電🈲性(xing)液體的流(liu)動感應出(chu)一個與平(ping)均流速成(cheng)正比的電(dian)壓來🔞，其感(gan)應電壓信(xin)号可以通(tong)過固定在(zai)測量管管(guan)壁上的兩(liang)個與液體(ti)直接接觸(chu)✏️的電極檢(jian)測出來，再(zai)通過電路(lu)處理單元(yuan)進行放大(da)、采樣和抗(kang)📧幹擾等相(xiang)應處👣理後(hou)，就會獲得(de)與流量值(zhi)呈良好線(xian)性關系的(de)具體信号(hao)。
3應用效果(guo)
使用電磁(ci)流量計測(ce)量注入剖(pou)面，不僅不(bu)受注人液(ye)密度和粘(zhan)⚽度的影響(xiang)，而且可靠(kao)耐用、正确(que)率好、實效(xiao)高，對💃測試(shi)環境亦無(wu)放射性污(wu)染。流量計(ji)對于不同(tong)射開厚度(du)的油😍層，或(huo)是同一油(you)層，由于物(wu)性的差異(yi)會造成不(bu)同的吸液(ye)狀況，而電(dian)磁流量計(ji)測井卻能(neng)客觀真實(shi)地反映出(chu)其吸液的(de)狀況。電磁(ci)流量計測(ce)井對厚油(you)層能夠進(jin)行細分解(jie)釋，顯示出(chu)厚油層吸(xi)人聚合物(wu)的所在位(wei)置，以及吸(xi)人聚㊙️合物(wu)的厚度"。電(dian)磁流量計(ji)在測井時(shi)，還可以反(fan)映出注聚(ju)合物的驅(qu)✏️油效果。
對(dui)于出廠檢(jian)定合格的(de)電磁流量(liang)計，在具體(ti)的應用中(zhong)它👈的正确(que)率會受到(dao)很多因素(su)的影響，包(bao)括感應電(dian)動🙇‍♀️勢、磁場(chang)強度、測量(liang)管等。在實(shi)際測井中(zhong)産生，誤🤞差(cha)因素主要(yao)有以下幾(ji)個方面:
3.1流(liu)場狀況引(yin)起的誤差(cha)
被測介質(zhi)在流量計(ji)的管内流(liu)動時，由于(yu)受到管路(lu)條件的影(ying)響，當電磁(ci)流量計的(de)上遊出現(xian)節門、三通(tong)等金🏒屬管(guan)道的相應(ying)管件⁉️時，或(huo)是因爲維(wei)護不到位(wei)造成異🙇🏻物(wu)進入了管(guan)路，就會對(dui)測量造💛成(cheng)幹擾，主要(yao)是對流量(liang)🙇🏻計的流速(su)分布形成(cheng)了影響，流(liu)量計測量(liang)🍓的正确率(lü)不再精确(que)。所以在測(ce)量的時候(hou)，應将流量(liang)♻️計盡量遠(yuan)離流量調(diao)節閥門。
3.2工(gong)作介質方(fang)面造成的(de)誤差
在使(shi)用電磁流(liu)量計對-些(xie)特殊的介(jie)質進行檢(jian)測(例如對(dui)一📱些液态(tai)的化工産(chan)品或者是(shi)特殊處理(li)的水等液(ye)體進行檢(jian)測)時，一般(ban)情況下介(jie)質在工作(zuo)時會經常(chang)産♊生結晶(jing)，不僅會影(ying)響到對電(dian)極的測量(liang),也會在金(jin)屬管道内(nei)形成淤積(ji)，造成流量(liang)計内徑的(de)改變。另外(wai)，對一些附(fu)着沉澱物(wu)的流體進(jin)行測量時(shi)，由于電極(ji)表面的污(wu)染，經常會(hui)有引起零(ling)點變動情(qing)況的出現(xian)。所以，在一(yi)些🧑🏽‍🤝‍🧑🏻特殊的(de)場合應用(yong)電磁流量(liang)計測量⛹🏻‍♀️時(shi)，要做到加(jia)開清洗孔(kong)，清洗金屬(shu)管道，或是(shi)對流㊙️量計(ji)不定期進(jin)行清洗;同(tong)時在⛷️測量(liang)時，要使流(liu)經流量計(ji)的介質保(bao)證足夠大(da)的流速，避(bi)免污🔴染物(wu)的沉👄積。有(you)條件的場(chang)合，要選用(yong)具🌍有電極(ji)自清理功(gong)能的電容(rong)✉️式等新型(xing)電磁流量(liang)計來♉避免(mian)這些不必(bi)要的影響(xiang)。
3.3安裝不當(dang)及現場條(tiao)件不當造(zao)成的誤差(cha)
(1)傳感器外(wai)殼未接地(di)出現的誤(wu)差。一般情(qing)況下，傳感(gan)器都❄️是在(zai)🔞金屬管道(dao)上進行安(an)裝，并且金(jin)屬管道都(dou)是在地下(xia)🏃🏻‍♂️，很多人因(yin)此認爲對(dui)于儀表的(de)外殼就不(bu)需要再做(zuo)接地處理(li)了。但是，這(zhe)麽操作❓卻(que)是忽略了(le)兩個重要(yao)問題:一方(fang)面是金屬(shu)管道都做(zuo)了防腐蝕(shi)處理，金屬(shu)管🌈道與地(di)不能大面(mian)積接觸;二(er)是傳感器(qi)💋一般都由(you)膠皮墊連(lian)接着法蘭(lan)而與金屬(shu)管道分隔(ge)開，所以造(zao)成了傳感(gan)器的㊙️接地(di)電阻大大(da)增加，影響(xiang)了流量計(ji)的測量結(jie)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻果，進而形(xing)成了誤🏒差(cha)。另外，由于(yu)電動勢檢(jian)測一般均(jun)爲幾毫伏(fu)左右，這也(ye)容易造成(cheng)雜散電流(liu)對檢測結(jie)果的影響(xiang)。
(2)幹擾環境(jing)下的輸出(chu)信号誤差(cha)分析。對于(yu)一般的電(dian)磁流量計(ji)來說，傳感(gan)器即電極(ji)與轉換器(qi)之間的連(lian)接電纜應(ying)做到盡可(ke)能短。因爲(wei)傳送信号(hao)的電纜過(guo)長，電纜本(ben)身的分布(bu)電🛀🏻容造成(cheng)的負載🏃🏻‍♂️效(xiao)應就會引(yin)♌起較大的(de)測量誤差(cha)，同時也對(dui)信号受到(dao)幹擾的幾(ji)率大大增(zeng)加。在測量(liang)時，還要注(zhu)意到走線(xian)方面，務必(bi)做到信号(hao)線與電源(yuan)線分開走(zou)⭐線，這樣就(jiu)能防📞止産(chan)生“寄生電(dian)容”的幹擾(rao)。目前很多(duo)場合已經(jing)用上了數(shu)字輸出儀(yi)表，以求獲(huo)得最爲正(zheng)确的測🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量(liang)數據。
(3)強電(dian)、強磁環境(jing)下的誤差(cha)分析。流量(liang)計工作環(huan)境方面，要(yao)注☔意盡🔆可(ke)能地與強(qiang)電、強磁等(deng)設備的距(ju)離遠一些(xie)。由于電磁(ci)流量計在(zai)接地後，其(qi)周邊的附(fu)近如果也(ye)有一些其(qi)他的強電(dian)、強磁等設(she)備也在接(jie)地，會造成(cheng)流量計産(chan)生接地壓(ya)降，使電磁(ci)流量⛹🏻‍♀️計接(jie)地電🔞位變(bian)化，進而✍️對(dui)測量結果(guo)形成誤差(cha)。另🏃🏻外，流量(liang)計如🌈果是(shi)在非常強(qiang)的磁場下(xia)工作👨‍❤️‍👨，比如(ru)變壓器等(deng)強電磁設(she)備附近使(shi)用，周邊磁(ci)場環境的(de)👨‍❤️‍👨強度超過(guo)流量計🐇電(dian)磁兼容的(de)幅度㊙️時，會(hui)對測量結(jie)果🌍的正确(que)率造成很(hen)大的⭐影響(xiang)。

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