持水率对热式流量计测量影响的理论分析

恒功率热式流量计由于良好的低流量检测特性成为低产液油井流量检测的一种选择方案,但油水两相流持水率对其测量的影响妨碍了它实际的应用。针对这一问题,介绍了热式流量计的测量原理,建立油水两相流持水率和流体主要物性参数的关系,应用Matlab数值模拟软件分析不同持水率条件下热式流量计测量结果与油水两相流流量的关系。数值模拟和实际实验结果表明,相同流速下,热式流量计输出电压随着持水率的增加而单调减小。实际应用时,热式流量计的测量结果必须结合持水率才能给出正确的流量解释。     

微波持水率测量方法研究

相位法持水率测量仪器在高含水条件下取得了明显好于电容法持水率测量的效果,但较低的频率限制了灵敏度的进一步提高和仪器小型化.采用双同轴传输线结构和正交相位检测技术,实现了微波相位法持水率测量.在三相流动实验装置上开展了油水两相流动实验.实验条件为常温常压、流量为10 m3/d时油水比例从0～100％测量点的变化情况及仪器响应情况.当流量大于10 m3/d、含水大于60％时该仪器能反映含水的变化;当流量小于10 m3/d时,由于漂流效应的影响,仪器反映含水变化情况的能力较弱.该仪器在低流量测量方面的能力尚待完善.给出的模型和公式可以将仪器测得的相位信息转化为持水率信息.实验结果说明微波持水率仪器能够有效识别流体,在高含水条件下能够准确地提供持水率信息.     

斜井抽油系统的机、杆、泵及抽汲参数优化设计

产液剖面测井能够提供井下各相流体的分层产持水率等参数。针对油田开发后期抽油井过环空产液剖面测井中存在着流量与持水率测量精度下降的问题，提出了集流法产液剖面测井技术。HDC集流法产液剖面测井仪采用涡轮流量计和持水率一体化设计，金属伞封隔流道，实现流量与持水两个参数的同时测量。     

水平井油水两相流持水率测量方法实验研究

持水率是水平井产液剖面测井的关键参数之一,水平井油水两相流流型由于受到井筒斜度影响复杂多变,导致准确测量持水率非常困难。根据中国水平井的开发特点,采用集流式测井方案,利用环形阵列电导传感器与周向阵列电导探针传感器组合的持水率测量实验样机,在水平井多相流模拟实验装置上对油水两相流持水率测量方法开展了动态实验研究。分析模拟井筒倾斜角对持水率测量传感器输出响应的影响,计算持水率测量误差。实验结果表明,在流量为3～200 m³/d时,持水率的测量范围为30%～100%;当油水两相流总流量小于60 m³/d时,持水率的测量结果要进行井筒倾斜角的校正;当油水两相流总流量大于60 m³/d时,持水率的测量结果受井筒倾斜角的影响可忽略。研究结果为水平井产液剖面油水两相流的持水率测量提供了一种新方法。     

低产水平井油水两相流阵列持水率计实验研究

低产水平井产出剖面测井中,选择合理的持率测井资料及计算方法可提高测井资料解释精度。结合长庆油田水平井低产量的特点,在剖析阵列持水率计测井原理的基础上,采用多相流动模拟实验装置开展模拟实验研究。研究表明,低流量情况下与中心电容持水率计相比较,采用阵列持水率计测井资料计算的持率结果更接近关井持率值;随含水率的增加,采用阵列电阻持水率计测井数据计算的持率结果更接近关井持率值。研究结果为低产水平井产出剖面生产测井资料的选择与精细解释奠定了基础。     

分流式电导含水率计测量区域流场分布与实验比较

应用计算机流体力学软件FLUENT6.3对分流法电导含水率计进行数值模拟.利用仿真软件得到不同流量下仪器进液口附近流体速度矢量图、仪器测量区域油水分布图和高含水情况下持水率;对计算出的持水率结果与室内实验结果进行比较.油相主要沿进液口壁面进入测量区域,并在仪器测量区域内形成环状流;数值模拟计算出的持水率在高于l0m3/d流量下与室内实验结果基本吻合,该模拟结果为进一步利用数值模拟技术对分流法高分辨电导含水率计参数优化提供参考依据.     

GFC型高分辨率持水率计电缆速度校正方法

依据油水分离原理，分析了ＧＦＣ型持水率计产生非一致性响应的原因。该方法首先利用转换到全流量层的油水流量，结合滑脱速度模型，求出相应的持水率值，然后再确定其他衙解释层的持水率值。     

连续测量全井眼过环空产出剖面测井仪

介绍了连续测量全井眼过环空产出剖面测井仪器的结构和工作原理，并对其在室内实验及现场测井资料进行了分析。仪器由全井眼持水率传感器、集流型涡轮流量计和集流扶正器构成。持水率传感器由测量、校正两部分构成。传感器最终输出仅由油水两相流持水率决定，实现了持水率的全井眼测量。仪器配接了1个带有扶正器的集流器，在实现连续测量扶正的同时，进行半集流方式的流量测量。现场测井时，流量和含水率测量值均采用随不同深度连续测量方式。所测流量的曲线可直观反映出井内各产层的产液情况，连续持水率曲线可以直观反映出各产层的持水率变化情况，结合井口化验结果就可以对1口井的各层位的产水和产油情况作基本判断，提供直观的解释结果。     

水平井油水两相流电容阵列持率仪算法研究

水平井和大斜度井的平均持水率参数测量是多相流产出剖面解释中一个非常重要的参数。由于水平井中随着流量、含水率和井斜的复杂组合变化,井筒中油水两相流的流型复杂多变,目前采用的测量方式是多探头环形分布测量。为了准确获取平均持水率参数,在多相流实验平台中,采用控制变量的方式进行不同流量和含水率的物理模拟实验,然后利用阵列持率仪进行数据采集和预处理。提出自然间断点法,对油水两相进行划分和计算平均持水率,并采用Java进行算法的具体实现。通过对比分析自然间断点法所算持水率与关井持水率的一致性,认为自然间断点法可以有效地进行油水两相边界的划分以及平均持水率参数的计算。     

HDC集流法产液剖面测井仪的研制

产液剖面测井能够提供井下各相流体的分层产量、持水率等参数。针对油田开发后期抽油井过环空产液剖面测井中存在着流量与持水率测量精度下降的问题，提出了集流法产液剖面测井技术。HDC集流法产液剖面测井仪采用涡轮流量计和持水率计一体化设计，金属伞封隔流道，实现流量与持水率2个参数的同时测量。集流测井提高了井筒中流体流速，减小了各相流体间的滑脱速度，改善了流体混合均匀程度，有效地提高了生产测井资料的质量和解释精度。     

水平井、斜井集流式生产测井实验研究

低产液井、斜井、水平井生产动态监测是生产测井领域的难题.斜井、水平井多相流动实验结果表明,不同井斜情况下集流伞的流量频率值均随着液流量的增大而增大;完全水平状态下流量频率值受含水百分比的影响较大,同等流量情况下随着液体中含水百分比的增大先逐渐减小,而后逐渐增大;在井斜或垂直状态下,流量频率值受含水百分比的影响较小,当液流量较大时,流量频率值与液流量呈较好的线性关系;当液流量较小时,随着井斜角的增大,对集流流量计和持水率计的影响会逐渐增加,相比较而言,对持水率计的影响更为严重.井身达到水平时,采用持水率资料计算含水率时误差较大.     

生产测井多相流动解释中关键参数的确定

文章剖析了在多相油气生产井中涡轮流量计、含水率计和密度计的响应机理,认为生产测井结果受流型和流量变化的影响很大。因此,在利用生产测井资料确定井的分层动态剖面时,首先要判断解释层的流型,再根据具体的刻度方法确定平均流体速度和各相持率。文中以气水均匀分布为例,导出了计算油、气、水各相流量的表达式。利用该式并结合流量及持率资料,可方便地计算出各产层的流体产量。由于流型的变化主要取决于轻质相持率和平均密度的变化,因此可用密度和持率资料判断各解释层的流型。该判断方法因直接应用了生产测井资料,从而可在未知各相流量的情况下,判断解释层的流型,为生产测井资料的综合解释提供必要的信息。     

放射性三相流测井仪室内实验研究

文章主要针对Cd—109低能源三相流测井仪配接伞集流器进行大量的室内实验,实验结果表明,伞集流器完全可以取代皮球集流器,密度在0．2g／cm3～0．8g／cm3之间时涡轮K值与流动密度呈线性关系,0．8g／cm3～1．0g／cm3之间时,涡轮K值是一个常数;在流量低于20m3／d和密度低于0．6g／cm3时,密度要按图版进行校正;当密度低于0．6g／cm3时,随着含水的增加,持水率的“爪型”逐渐收窄,含水大于40％时基本不用校正,实验表明,Cd－109低能源三相流测井仪配接伞集流器完全可以应用于产出剖面油气水三相流测井。     

油井中混合流体电导率与持水率关系研究

对于油井中的混合流体来说,在一定的温度、压力条件下,混合流体的流动状态与导电特性主要取决于油、气、水的相对比例和分布状况。目前中国油田大多数处于高含水阶段,生产测井井段的流动几乎90％都是泡状流动,其形状可分为圆球状和椭球状。发现多数情况下油、气是呈圆球状泡体向上运动的,仅在趋近于过渡带时才出现椭球状泡体。为此推导了油、气泡分别呈圊球状和椭球状泡状流动时油、气电导率与持水率的关系式,发现混合流体电导率值相差很小。认为不同持水率的电导率变化范围很大．而且生产井中的水包括原生地层水和注入水,其结果必然造成生产井中地层水的电导率大幅度变化。     

电磁法测量高含水油水两相流流量实验研究

用内流式电磁流量测井仪采用集流方式在油水两相流模拟井中进行了流量测量及标定实验.在集流的条件下高含水率时内流式电磁流量计的流量测量结果不受含水率变化的影响,并与清水中的标定结果无明显差别;在高流量高含水的垂直井中进行流量测量时,用该仪器在清水中的标定结果计算油水两相流中的测量流量,其误差在±5％以内.现场应用试验显示电...     

烟机的转速控制与保护

通过对催化裂化装置三机组中烟机的机械性能分析，针对烟机转速与烟机人口烟气流量之问的关系，提出了机组在发电工况下电动／发电机脱网时，防止烟机超速的控制方法及安全保护措施。     

天然气井下涡流工具排液效果影响因素分析

大庆天然气田目前采用涡流工具进行气井排液,但在部分井中排液效果不明显。根据气液2相流理论,应用SolidWorks软件建立涡流工具模型,应用Fluent软件进行仿真计算,分析天然气流速、井底含水率和涡流工具结构对其排液效果的影响。分析结果表明,天然气流速、含水体积分数和涡流工具螺旋片的正截面形状是影响涡流工具排液效果的主要因素。具体表现为:天然气流速越大,工具排液效果越好;井底含水体积分数小于10%时,排液效果不明显;井底含水体积分数大于10%时,含水体积分数越高,排液效果越明显;螺旋片正截面为矩形比为梯形时的排液效果更理想;螺旋片的旋转方向(左旋和右旋)对工具的排液效果影响不大。     

电磁感应法测量井筒持水率方法研究

根据电磁波的传播特性和油、气、水的电性差异提出了利用电磁感应法测量井简持水率的方法。研究计算了双线圈传感器的感应电动势、信噪比和趋肤深度，为今后仪器的设计提供了理论依据。分析了油田进入高含水阶段井简内混合流体的流型，并参照固态非均匀介质电阻率分布模型，导出了井简内不同流动状态下的持水率和混合流体电导率的关系式。     

井下刻度技术在河南油田生产测井解释中的应用

郭海敏等．井下刻度技术在河南油田生产测并解释中的应用测井技术，１９９４，１８（３）：１９５～２０３针对河南油田单井产量低、含水率高、饱和压力低和生产井以抽油机井占优势的特点，提出了一种新的、以井下刻度技术为基础的油水两相流动生产测并解释方法。这种方法适用于由示踪流量计、微波含水率计、温度计、压力计、密度计组成的过环空井下仪器系列。利用全流量层和底水层的产量和测井响应信息，结合由滑脱和漂流模型确定的持水率值，可以得到微波持水率计在所测井的刻度曲线及示踪流量计的环境校正系数，由此可进一步导出反映理论滑脱速度与实际值差异的校正常数。这一方法考虑了单井和区域地层水矿化度变化对仪器响应的影响，在较大程度上消除了微波持水率计存在的非一致性响应现象［１］。文中给出的方法取得了成功的应用，显示出其良好的推广前景。