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渦輪流量計定量控制的工作原理與實驗效果分析

發布時間:2020-12-22 13:05:05??點擊次數:1801次
摘要:大慶外圍油田產油井脫氣嚴重,井筒內流體運移時滑脫現象明顯,嚴重制約了產液剖面測井精度。針對上述問題,選用了渦輪流量計定量控制,分析了渦輪流量計定量控制工作原理,在葡萄花油田進行了對比測試研究。測試結果表明,渦輪流量計定量控制排氣效果顯著,消除了井筒內脫氣、地層產氣造成的渦輪轉速失真現象,測試地層產液結果精確度較高,對地質部門調整注采剖面具有較大的指導意義。
針對外圍油田低產、低滲并伴有脫氣的情況,傳統方式的阻抗式環空找水儀測試過程中受到的干擾情況較多,對油田的后續開發失去指導意義。溢氣型阻抗式環空找水儀器通過對傳統式阻抗儀器的改造,增加了排氣閥,對測試集流過程中所采集的氣通過氣閥排出,降低產氣對測試數據采集的影響。本文結合大慶油田*七廠聚驅區塊實驗為例,分析了該儀器在葡萄花油田中的應用效果。
1渦輪流量計定量控制工作原理
渦輪流量計定量控制是基于傳統阻抗式環空找水儀改進的,改進了集流傘中心管及進液口的結構,增加了氣液分離短節。針對聚集于集流傘上端的氣體設計了排氣通道,將氣體直接排出(排氣通道位于集流傘內部進液口上端),不流經測量通道,從而將油氣水三相流測量簡化為兩相流測量。
該儀器結構(圖1)包括集流傘、排氣短節、渦輪、含水率短節及電路短節。排氣短節位于集流傘的頂部,由外殼與內部8根排氣通道組成。渦輪葉片與外殼之間留有一定的空隙,即使較大砂粒或雜物也可順利通過。葉片下方設計有螺旋形增力葉片,提高了渦輪的靈敏度,渦輪K值提高到2.0左右,降低了渦輪的啟動排量,啟動排量*低可將至0.7m3/d。



表1葡xxx-SPxx井各測點對比數據

序號
測點深度(m) 傳統式阻抗 排氣型阻抗
分層產量(m3/d) 分層產水(m3/d) 分層產量(m3/d) 分層產水(m3/d)
  1071.9 18.2 10.9 14.87 10.33
  1088.3 9.6 8.4 9.07 8.19
  1110.1 1.1 0.7 0.97 0.02
  1123.3 17.9 17.2 17.41 16.71
  1130 0 0.0 0 0
2實驗效果分析
由于該儀器能夠通過排氣通道排出集流傘內所聚集的氣體,從而減少脫氣現象對流量測試結果的影響。為驗證該儀器的測試效果,在大慶油田*七采油廠聚驅實驗區的部分產油井進行了對比測試研究。

圖2為傳統渦輪流量計定量控制所錄取測井曲線(所測得產量為46.8m3/d),圖3為渦輪流量計定量控制所錄取的測井曲線(所測得產量為42.32m3/d),該井當天產液量為41m3/d(排氣型阻抗更貼近井口量油)。
通過以上數據對比(表1),1號層存在問題,后經過分析歸結于產氣影響。而排氣型阻抗通過氣閥排出氣體,有效的降低了脫氣對測試數據的影響。
圖4、圖5中所示曲線為測量過程中所截取的集流傘中所聚集的氣相,通過排氣通道排出時與排出后的測量曲線。測試過程中錄取到的儀器排氣的過程,當集流傘完全支開后仍需要開啟流量測試進行實時檢測,否則可能會錄取資料失真。
3結論
(1)該儀器通過增加排氣閥排氣,有效的降低了脫氣現象對測試數據的影響。
(2)該儀器的量程及靈敏度滿足外圍油田的測試需求。
(3)當產氣量超過排氣范圍時,測試數據仍會失真。
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