摘(zhai)要：外流(liu)式流量(liang)計 是根(gen)據電磁(ci)感應原(yuan)理研制(zhi)的精度(du)高井下(xia)流量測(ce)量🐉儀器(qi),其測量(liang)結果不(bu)受溫度(du)壓力密(mi)度粘度(du)和導電(dian)率等因(yin)素影響(xiang)。文💚中簡(jian)要介紹(shao)了外流(liu)式流量(liang)計的工(gong)作原理(li)及特點(dian)，通👣過資(zi)料對比(bi)說明了(le)該儀器(qi)的優越(yue)性,同時(shi)探讨了(le)該儀器(qi)在注聚(ju)剖面測(ce)試中⭕的(de)應用。
引(yin)言
　　國内(nei)陸上油(you)田特别(bie)是東部(bu)油田都(dou)已進入(ru)高含水(shui)期,綜🔅合(he)含🌐水🌈率(lü)上升快(kuai)，,大部分(fen)注入水(shui)沒有起(qi)到驅油(you)作🐪用,由(you)于油藏(cang)縱向上(shang)和平面(mian)上的非(fei)均質性(xing)油水粘(zhan)度差以(yi)及開發(fa)過程中(zhong)的油水(shui)動🌍态不(bu)平衡造(zao)成注，入(ru)水在縱(zong)向上的(de)單層突(tu)進和平(ping)面上的(de)舌進👨‍❤️‍👨,使(shi)油井過(guo)早見水(shui),含水率(lü)越來越(yue)高而且(qie)由于注(zhu)入🔱水的(de)長期沖(chong)刷造成(cheng)水淹層(ceng)沖刷帶(dai)的滲透(tou)率進一(yi)步提高(gao)，嚴重地(di)影響了(le)油田的(de)正常開(kai)發。聚合(he)物驅油(you)是目前(qian)三次朵(duo)油‼️中比(bi)較成熟(shu)的提♊高(gao)📞朵收率(lü)技術,其(qi)原理是(shi)提高注(zhu)入流體(ti)的粘度(du),增大流(liu)度比,減(jian)少注入(ru)流體在(zai)高🐪滲透(tou)率🌈帶的(de)竄流，達(da)到增大(da)波及面(mian)積和提(ti)高🐇朵收(shou)率的目(mu)的。注聚(ju)效果的(de)好壞取(qu)決于注(zhu)聚剖面(mian)調整程(cheng)度的好(hao)壞,因此(ci)測準注(zhu)聚剖面(mian)爲油田(tian)開發提(ti)供可靠(kao)依據是(shi)在💛油田(tian)☂️注聚期(qi)監測工(gong)作的重(zhong)點。常用(yong)的注水(shui)剖面測(ce)井方法(fa)(主要有(you)渦輪流(liu)量計 示(shi)蹤流量(liang)計及同(tong)位素載(zai)體法)已(yi)不能适(shi)應注聚(ju)剖面🙇🏻測(ce)試的🎯需(xu)🈲要,外流(liu)式流量(liang)計法解(jie)決了注(zhu)聚剖面(mian)測試過(guo)程中由(you)于高💛粘(zhan)物體造(zao)成的同(tong)位素吸(xi)附等🙇‍♀️問(wen)題,已越(yue)來越多(duo)地受到(dao)各油田(tian)的重👅視(shi)。
常用注(zhu)入剖面(mian)測試方(fang)法原理(li)
　　目前常(chang)用的注(zhu)入剖面(mian)測試方(fang)法主要(yao)有渦輪(lun)流量計(ji)示蹤流(liu)量計同(tong)位素載(zai)體法(同(tong)位素吸(xi)水剖面(mian)法)。渦輪(lun)⛷️流量♉計(ji)依據的(de)是流體(ti)流速與(yu)渦輪轉(zhuan)速在流(liu)體不可(ke)壓縮渦(wo)輪材料(liao)🤞均勻情(qing)況下成(cheng)線性關(guan)系,但由(you)于聚合(he)物粘度(du)較大破(po)壞了🏃‍♂️其(qi)線性關(guan)系,所以(yi)渦⚽輪流(liu)量計不(bu)适應聚(ju)合物注(zhu)入部!面(mian)測試。示(shi)蹤流量(liang)計朵用(yong)放射❌性(xing)示蹤劑(ji)位移原(yuan)理确定(ding)分層流(liu)量,測井(jing)過程中(zhong)儀器靜(jing)止，利用(yong)示蹤劑(ji)通過兩(liang)個伽瑪(ma)探測器(qi)的時間(jian)計算流(liu)速。而放(fang)射性同(tong)位素載(zai)體法是(shi)利用放(fang)射性同(tong)位素人(ren)爲地提(ti)高井内(nei)被研究(jiu)對象的(de)伽瑪射(she)線強度(du),具體方(fang)法是向(xiang)井内注(zhu)入被放(fang)射🈚性同(tong)位素活(huo)化的物(wu)質在注(zhu)入活化(hua)物質前(qian)後分别(bie)進行伽(ga)瑪測井(jing),對比兩(liang)次測量(liang)結🏃🏻果,找(zhao)出活化(hua)物質在(zai)井中的(de)分布情(qing)況,從而(er)确定各(ge)吸水🔞層(ceng)的吸水(shui)量✨。目前(qian)采用的(de)放射性(xing)示蹤劑(ji)多爲固(gu)相或懸(xuan)浮液,由(you)于注聚(ju)井聚合(he)物粘度(du)較高示(shi)蹤劑易(yi)粘附在(zai)儀器或(huo)井壁上(shang),影響了(le)示蹤流(liu)量計放(fang)射性同(tong)㊙️位素載(zai)體法測(ce)試結果(guo)的可靠(kao)程度。
外(wai)流式流(liu)量計的(de)原理和(he)測試方(fang)法
1.工作(zuo)原理
　　外(wai)流式流(liu)量計依(yi)據電磁(ci)感應原(yuan)理工作(zuo),當導體(ti)(聚合物(wu)流體水(shui)👅)橫切磁(ci)場移動(dong)時,導體(ti)中感應(ying)出與速(su)度(流速(su))成正比(bi)的電勢(shi),儀器測(ce)量出流(liu)體流動(dong)産生👌的(de)感應電(dian)勢，就能(neng)推算出(chu)流速和(he)流量。根(gen)據法拉(la)第電磁(ci)感應定(ding)律有
 
　　式(shi)中:Ve一感(gan)應電勢(shi),V;B-磁場強(qiang)度,H;v一含(han)導電離(li)子流體(ti)的流速(su),mXs;Q一流體(ti)㊙️的體積(ji)流量,m³Is;d-管(guan)道直徑(jing),m。
　　上式中(zhong)不包含(han)流體的(de)溫度壓(ya)力密度(du)粘度和(he)導電🐅率(lü)等因素(su),故💃測量(liang)精度不(bu)受這些(xie)因素直(zhi)接影響(xiang),能🚶‍♀️實現(xian)較精度(du)高的流(liu)量測定(ding)。
　　圖1圖2分(fen)别爲注(zhu)水井電(dian)磁流量(liang)計 和外(wai)流式電(dian)磁流量(liang)計工作(zuo)原理圖(tu)。外流式(shi)流量計(ji)💯磁場設(she)⭐計㊙️在流(liu)量探頭(tou)四周的(de)外部空(kong)間,感應(ying)測量電(dian)極設置(zhi)在流量(liang)探頭的(de)🌏筒壁外(wai)側,流速(su)測量靈(ling)敏空間(jian)在測量(liang)探頭的(de)外部,流(liu)體在探(tan)頭外圍(wei)流過。爲(wei)減少儀(yi)器不居(ju)中對測(ce)量結果(guo)造成的(de)影響,，在(zai)儀器上(shang)下部設(she)計了兩(liang)個扶正(zheng)🥰器。

 
 
2.外(wai)流式流(liu)量計測(ce)試方法(fa)
　　目前各(ge)油田注(zhu)聚井多(duo)朵用多(duo)層合注(zhu),即管柱(zhu)下到注(zhu)入層🔞位(wei)以上。爲(wei)了減少(shao)由于井(jing)口放湓(pen)流關井(jing)對測量(liang)結果的(de)影響,應(ying)在井口(kou)選擇測(ce)試防噴(pen)裝置,防(fang)🏃🏻‍♂️噴管内(nei)徑尺寸(cun)📐最好與(yu)井内管(guan)柱尺寸(cun)相同。測(ce)試過程(cheng)中選擇(ze)合适的(de)加重量(liang)即可進(jin)行正常(chang)測試,儀(yi)器上提(ti)過程中(zhong)應注意(yi)在儀器(qi)進入油(you)管時減(jian)慢速度(du)🔆。
測試資(zi)料對比(bi)
　　孤東油(you)田八區(qu)位于孤(gu)東油田(tian)南部,孤(gu)東披覆(fu)背斜冀(ji)部，是由(you)🌍北南西(xi)三條斷(duan)塊控制(zhi)的自然(ran)封閉斷(duan)塊,構造(zao)簡單，西(xi)高東低(di)🏃🏻‍♂️,高差🈲50m,注(zhu)聚目的(de)層位爲(wei)館上段(duan),屬河流(liu)相沉積(ji),油層非(fei)💃均質性(xing)強,油藏(cang)💰特點可(ke)概括爲(wei)高滲透(tou)高飽和(he)高🙇🏻粘度(du)稠油疏(shu)松砂岩(yan)油藏。該(gai)區先後(hou)在28210井和(he)26212井進行(hang)了外流(liu)式流量(liang)計測試(shi)和同位(wei)🈲素吸水(shui)剖面測(ce)試,測試(shi)結果見(jian)表1。
 
注:表(biao)中外流(liu)式流量(liang)計法吸(xi)水量爲(wei)外流式(shi)流量計(ji)所測結(jie)果,其相(xiang)對吸水(shui)量由外(wai)流式吸(xi)水量計(ji)算得到(dao),其❌中28210井(jing)配水期(qi)間配注(zhu)量爲198m',26212井(jing)爲178m’。
　　從對(dui)比結果(guo)和測試(shi)資料可(ke)以看出(chu),外流式(shi)流量計(ji)在注聚(ju)剖面測(ce)試中既(ji)可以獲(huo)得單層(ceng)流量又(you)可獲得(de)各🐪層相(xiang)對吸水(shui)量,單井(jing)所測各(ge)層吸水(shui)量累計(ji)所❄️得單(dan)井總注(zhu)入🔞量與(yu)井口實(shi)際注入(ru)量軟爲(wei)符合。而(er)㊙️同位素(su)吸水剖(pou)面測井(jing)由于聚(ju)💜合物粘(zhan)度較高(gao),同位素(su)不易散(san)開，容易(yi)出現底(di)☁️層沉降(jiang)和管壁(bi)粘污等(deng)現象,從(cong)而影響(xiang)了資料(liao)的真實(shi)性。
外流(liu)式流量(liang)計的應(ying)用
　　外流(liu)式電磁(ci)流量計(ji)由于不(bu)改變流(liu)體原來(lai)的運動(dong)🌈方向和(he)🏃速度,所(suo)以不産(chan)生額外(wai)的流阻(zu),目前研(yan)制的外(wai)流式流(liu)量計靈(ling)敏🈲度很(hen)🌈高,它可(ke)響應1mmTk的(de)流體速(su)度,特别(bie)适合于(yu)高粘度(du)聚合物(wu)的注入(ru)剖面測(ce)量。外流(liu)✨式流量(liang)計🈲的靈(ling)敏度空(kong)間限于(yu)💃儀器周(zhou)圍的磁(ci)場分布(bu)區域,它(ta)測量出(chu)的是局(ju)部區域(yu)的平👌均(jun)流速,當(dang)用來推(tui)算全井(jing)平均流(liu)速時,要(yao)考慮流(liu)體流型(xing)變化的(de)影響。理(li)論分析(xi)說明，隻(zhi)要流體(ti)的流🔆型(xing)不變(保(bao)持在層(ceng)流或紊(wen)流段),儀(yi)器📐的響(xiang)應是完(wan)全線性(xing)的。流型(xing)轉烴時(shi)，流體截(jie)面的流(liu)速分布(bu)發生變(bian)化,将産(chan)生一定(ding)❄️的非線(xian)性。實驗(yan)标定證(zheng)實,用于(yu)注水測(ce)量時,在(zai)139.7mm管内☂️,注(zhu)入量低(di)于🏃‍♂️30m³IId時,可(ke)測出一(yi)定的非(fei)線性,但(dan)需要低(di)端多點(dian)标定再(zai)作相應(ying)的數🔞據(ju)處理軟(ruan)件修正(zheng)才能達(da)到精度(du)高🐉;對于(yu)粘度高(gao)的聚合(he)物注入(ru)井，理論(lun)計算得(de)出,在通(tong)常的注(zhu)入量範(fan)圍内(每(mei)天數百(bai)方以内(nei)),管内流(liu)體都保(bao)持在層(ceng)流狀态(tai),因而測(ce)量數據(ju)是線性(xing)🛀的,原則(ze)上,儀器(qi)隻要标(biao)定一個(ge)流量點(dian),便可得(de)出全程(cheng)的響應(ying)。外流式(shi)流量計(ji)測量結(jie)果受流(liu)體💯流型(xing)變化的(de)影響,因(yin)此需要(yao)進行不(bu)同流型(xing)的💃校正(zheng),測📧量不(bu)同流體(ti)應采用(yong)不同流(liu)體的标(biao)定結果(guo)。
　　外流式(shi)流量計(ji)也可以(yi)用于偏(pian)心空心(xin)和籠統(tong)注水井(jing)的注水(shui)測量,它(ta)可以與(yu)井下壓(ya)力計組(zu)合确定(ding)閥壓梯(ti)度(選擇(ze)合理的(de)注聚壓(ya)力梯度(du)達到調(diao)剖和驅(qu)油的效(xiao)果，該壓(ya)力梯度(du)爲閥壓(ya)梯度)，也(ye)可以與(yu)不同工(gong)具配合(he)進行單(dan)層㊙️驅動(dong)開啓壓(ya)力測試(shi)。
　　外流式(shi)流量計(ji)解決了(le)油田注(zhu)聚過程(cheng)中的測(ce)試需要(yao),由于🌍其(qi)無機械(xie)活動部(bu)件測量(liang)精度高(gao)、可靠性(xing)好不砂(sha)卡壽命(ming)長等優(you)🔞點,必🐕将(jiang)在以後(hou)的油田(tian)“三朵”工(gong)作中發(fa)揮更大(da)的作用(yong)。

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