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生產井浮子流量測井儀的製作方法

2023-05-03 23:25:31

專利名稱:生產井浮子流量測井儀的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用於油田油井測取油層流量資料的井下測井儀器。
取全取準油井各項生產資料數據、及時分析判斷油井生產動態是保證油井穩產和搞好油田開發的重要工作。目前,現場通常採用輪流量計對油井進行油層流量測試,此種流量計測量精度受流體粘度影響大,由於油田開發中後期大部分油井含水高產量低,生產不穩定,採用傳統的渦輪流量計很難有效識別油、氣層,所測得的分層流量精度較低,給油井生產動態的分析和穩產措施的決策帶來困難。與此同時,在流量測量領域得到廣泛應用的浮子流量計在油井測井中尚無應用先例,即使在注水井中得到應用,但由於現有的浮子流量計測量方法較為複雜,測量精度較低,因而未能得到廣泛應用。
本實用新型的目的在於提供一種測量精度較高,可以很好地識別油、氣存在並測得相應流量的生產井浮子流量測井儀。
本實用新型是這樣實現的。此種測井儀由儀器頭、電路筒、浮子傳感器、集流傘和傘推靠器組成,其結構、組裝關係如下儀器頭下端以螺紋下接有電路筒,電路筒下端以螺紋與浮子傳感器相連接,浮子傳感器下端以螺紋與集流傘相接,集流傘下端接裝有傘推靠器。其中浮子傳感器由外筒、浮子固定杆、測量線圈和浮子組成。使用時,將該測井儀下入井下預定深度,井下流體經集流傘集流後,從進液口流入,流經浮子流量傳感器,從出液口流出。在流體從出液口流出過程中,衝擊浮子向上移動,通過測量浮子的位移即可確定出流體的流速。另外,在生產井中油、氣的流量較少時,油、氣是以油珠或氣泡的形式向上移動。由於油、氣的密度小於水的密度,所以油向上移動的速度大於水的速度,因此當油珠或氣泡到達浮子下方時,對浮子產生一個較大的衝力。由於這種衝力是不連續的,並且油珠或氣泡的衝力是不同的,所以可以通過浮子的波動情況識別出是油還是氣。測井過程中,井內被測流體自下而上流動,浮子上、下端產生差壓,當浮子所受上升力大於浮子重量時,浮子便上升,使浮子出液口面積隨之增大,該處流體流速下降,浮子上、下端差壓降低,作用於浮子上的上升力亦隨著減小,直到上升力與浮子重量相等時,浮子便穩定在某一高度。浮子在筒中的高度與通過的流量有相應關係,通過測量線圈的電感量,就可確定浮子的位移量,通過標定確定出不同流速對應的浮子高度,從而得知相應層位的油、氣流量。工作過程中,由恆流源電路通過導線給線圈提供恆定電流,電感信號經信號處理電路進行放大、檢波,並將處理後的信號送到驅動電路,驅動電路將信號送至地面測量系統,最終獲得油層油氣流量資料。
本實用新型結構簡單,工作性能好,易於區分井下混合流體中油、氣的存在,並測定出相應的流量,對單相流體的流量測量精度高於渦輪流量計,利用它可以獲得較為準確的油層油、氣流量資料,給油井生產動態分析和穩產措施提供可靠依據,宜於廣泛採用。


圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中,標號「6」、「7」分別為集流傘進液口和浮子傳感器出液口。圖2為浮子傳感器結構示意圖。
圖3為測量電路流程示意圖。
以下結合附圖對本實用新型的實施加以說明。
如圖所示,本實用新型由儀器頭1、電路筒2、浮子傳感器3、集流傘4和傘推靠器5組成。其中,浮子傳感器3由外筒8、浮子固定杆9、測量線圈10、浮子11和線圈骨架12組成,外筒8內裝有浮子固定杆9,固定杆9上、下部分別套裝有其上纏繞有測量線圈10的線圈骨架12和浮子11。傳感器外筒8為一上部縮徑、頂面帶有臺階、中部側壁開有側向出液口7的圓筒,其上部內圓面有一臺階,臺階下方內徑較大。浮子固定杆9為一空心圓杆,其下端以螺紋接裝有其上帶軸向通孔的塞狀體。浮子11為外形呈倒置的「T」形或錐形的空心塞狀體,其外圓面套裝有導磁材料。集流傘4呈傘狀,由下部設有長條形側向進液口的空心圓杆和圓錐形傘罩組成。
權利要求1.一種生產井浮子流量測井儀,由儀器頭(1)、電路筒(2)、浮子傳感器(3)、集流傘(4)和傘推靠器(5)組成,其特徵在於,儀器頭(1)下端以螺紋下接有電路筒(2),電路筒(2)下端以螺紋與浮子傳感器(3)相連接,浮子傳感器(3)下端以螺紋與集流傘(4)相接,集流傘(4)下端接裝有傘推靠器(5)。
2.根據權利要求1所述的生產井浮子流量測井儀,其特徵在於,浮子傳感器(3)由外筒(8)、浮子固定杆(9)、測量線圈(10)、浮子(11)和線圈骨架(12)組成;外筒(8)為一頂面帶有臺階上部縮徑、中部側壁開有側向出液口(7)的圓筒,其上部內圓面有一臺階,臺階下方內徑較大;浮子固定杆(9)為一空心圓杆,其下端以螺紋接裝有其上帶軸向通孔的塞狀體;浮子(11)為外形呈倒置的「T」形或圓錐形的空心塞狀體,其外圓面套裝有導磁材料。
3.根據權利要求1所述的生產井浮子流量測井儀,其特徵在於,集流傘(4)呈傘狀,由下部設有長條形側向進液口的空心圓杆和圓錐形傘罩組成。
專利摘要本實用新型涉及一種用於油田抽油井測取油層流量資料的生產井浮子流量測井儀,由儀器頭1、電路筒2、浮子傳感器3、集流傘4和傘推靠器5自上而下依次以螺紋相接組成。此種流量測井儀結構簡單,工作性能好,易於區分井下混合流體中油、氣的存在,並測定出相應的流量,測量精度高於渦輪流量計,利用它可以獲得較為準確的油層油、氣流量資料,給油井生產動態分析和穩產措施提供可靠依據,宜於廣泛採用。
文檔編號G01F1/56GK2525479SQ0125108
公開日2002年12月11日 申請日期2001年10月19日 優先權日2001年10月19日
發明者陳小安, 張勝文, 曾志國, 劉冬梅 申請人:遼河石油勘探局測井公司

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