井下光纤多相流量计

实时井下多相流量数据对优化生产具有重要价值，特别是对于高成本深水开发和复杂的多枝井。生产井井下流量的连续测量目前一般还不可行，因为在设计和安置测量装置方面存在许多困难。本文陈述了一只用于井下条件的全光纤多相流量计的结构、工作原理及流动环路试验。     

井下多相流测量中的问题

永久性井下多相监测（ＤＭＭ）在油田开发中有很多的优点，例如，在多分支井和水平井的开发增加了灵活性，可优化人工举升系统以及多产层井的监测，概述了永久性井下测量系统和地面及井下多相流量计（ＭＦＭ）的状况，分析了在井下多相监测遇到的如在测量点出现的实际流动条件，需要测量的量，传感器的设计要求，数据处理的要求及信号传输能力等问题。     

井下光纤多相流量计

实时获取井下多相流量数据 ,对于优化采油 ,特别是对于成本高昂的深水油井开发以及复杂的多分支井生产 ,具有重要价值。过去 ,在生产井中 ,一般不能连续测量井下流量 ,因为设计与应用这些测量装置困难重重。介绍了用于井下的全光纤多相流量计的结构设计、工作原理及测量方法 ,通过分析这种流量计在墨西哥湾及阿曼油田的应用情况 ,得出其性能指标完全满足使用要求的结论。     

多相流量计量技术综述

井液属于多相流体,传统的计量方法成本高,效率低,因此发展了多相流计量技术.介绍了相关流量测量技术的原理、发展历程及在井液在线计量中的应用前景.把过程层析成像技术与相关流量测量技术相结合,使测量精度达到±5%,满足了二相流不同流型下流量的测量要求.     

基于井下流量测量的微流量控制系统

为了能够快速有效地监测井下复杂情况并控制井底压力,开发了一种基于微流量测量的控制系统,根据实时监测钻井液进出口流量的变化来判断井下复杂情况,通过调节井口节流装置的开度来控制井口回压,从而实现对井底压力的精确调节和控制。设计了一套井下压差式环空微流量测量装置,该装置能够快速监测由于早期井涌、井漏等井下复杂情况而引起的井底流量的微小变化,并将井下测得的数据通过MWD传送至地面,与井口数据相结合进行分析,从而能够更加有效地提高微流量控制系统对井底复杂情况的判断能力和系统控制精度。介绍了井下微流量控制流程,进行了压差式井下环空流量测量装置的入井试验,分析了试验结果。入井试验表明,该装置可成功监测环空井底微流量变化,及时反映井底工况,且测量精度较高。      

天然气流量标准孔板计量误差浅析

简析了天然气流量孔板计量所存在的误差及主要影响因素，并提出了改进和预防的措施。     

井下光纤多相流量计

实时井下多相流量数据对于制定油田生产优化决策极具价值，特别是对于那些高成本的深水开发井和多分支井更具有重要意义。由于测量设施在设计和安装方面存在的困难，长期以来都无法实现在生产井中连续测量井下流量。本文介绍了一种用于井下永久监测的全光纤多相流量计的设计、工作原理及相关的流动循环实验。     

热流散失测试井下流量方法

随着油田开发水平的不断提高,油藏工程、地质研究对油水井测试水平提出了更高的要求。大庆油田的聚合物驱油工程显示出良好的效果,提高油田采收率１２％以上,从而使聚合物驱油进入工业化实用阶段。了解聚合物的注入情况,掌握其分层注入量的变化情况成为油田开发的迫切...     

井下振动减摩技术研究进展

在大位移井、水平井中,无论是常规管柱还是连续管作业时,由于管柱与井壁接触面大、管柱不旋转等因素,管柱与井壁之间摩阻都很大。井下振动减摩技术利用流体能量通过一定方式使管柱产生振动,从而减小管柱与井壁之间的摩擦力,增加钻头的有效钻压,提高机械钻速,延伸管柱入井位移,可有效降低油田开发成本。介绍了连续管减摩器、声波流动脉冲方法和装置、轴向振荡发生器、降摩阻短节、井下振动减摩器以及水力振动减摩加压器等国内外各种井下振动减摩技术和装置,包括原理、结构设计、特性研究以及现场应用等方面。随着我国复杂结构井的钻井和后续作业陆续出现管柱与井壁摩阻大的问题,对减摩技术的需求也越来越多,井下振动减摩技术发展前景广阔。     

随钻测量中井下大功率发电技术的研究与试验

随着随钻测量和井下导向控制技术的发展,随钻测量仪器和控制工具的功能越来越强,作为井下主流电源的电池已难于满足随钻测量仪器和控制工具对电力的需求。研究分析发现,用大功率发电机作井下电源是解决电力供给的较好方法。介绍了一种可匹配EM-MWD或其它随钻测量仪器和控制工具的井下大功率涡轮发电机。该发电机由发电机本体、涡轮驱动器和无接触传动机构3部分组成,在钻井液排量大于22 L/s、额定输出电流为5 A时,设计输出功率大于600 W。在全排量的试验中,当排量在28 L/s时输出功率达到了1 100 W。试验结果表明,该发电机达到了设计的要求。根据试验中采集的数据,分析了该发电机实际的工作特性。     

用于井下油水两相流测量的新型流量计

介绍了阻抗式相关流量计的结构和测量原理,该流量计核心部分由两个流体阻抗传感器结构。模拟井动态实验结果表明,阻抗式相关流量计适用于高含水条件下的油水两相流的流量测量,因而该流量计在油田开发后期将有良好的应用前景。     

多相流测量技术和数据采集的实现

油气水三相流的计量,可以分解为两个步骤来进行,一是将油气水三相视为气液两相流计量,因为气液两相流的测量技术相对较为成熟;二是进行液相内部的油水两相测量。IMP分布式数据检测系统适用于多路模拟量信号(电压、电阻、温度、应变等)的采集监测和模拟量的输出(电流、电压)以及各种数字信号(状态、频率、事件、周期等)的输入和数字量的输出。因为它具有系统组成简单、抗干扰能力强、现场分散安装和适应恶劣现场环境等特点,所以已在生产和科学实验中得到了广泛的应用。自动数据采集系统软件包性能可靠,界面友好,交互性很强,功能强大,操作方便。     

基于热传导时域积分的井下流量测量方法

针对油田低产液生产井流量测量困难的问题,根据多相流体热力学理论,利用整个测量周期内探测器周围流体冲刷引起的热传导效应,提出了一种基于热传导时域积分的井下流量测量方法。首先,采用间歇式恒功率加热的方式,给探测器提供周期性能量;然后,采用积分法计算和分析了探测器内部温度在升温和降温过程中随外界流体流量变化的规律。理论分析与试验结果表明,时域积分面积与流量呈极好的相关性,尤其在低流量条件下具有较高的分辨率,该方法解决了传统涡轮流量计在流量较低情况下因涡轮无法启动导致失去检测能力的问题。基于热传导时域积分的井下流量测量方法,促进了油水两相流检测技术的发展,为低产液井流量测量提供了一种新的技术手段。      

井下两级旋流分离技术流场模拟研究

随着油田开采程度的持续深入,降低生产成本和提高采出效率正逐渐成为各油田提高竞争力的重要手段。井下两级旋流分离技术可进一步提高分离效率,降低回注水的含油量,提升回注水品质,大幅度降低地面采出液及采出液含水率,是油田降低开采成本的重要举措及技术支持。通过井下两级旋流分离技术流场模拟研究,重点分析新型螺旋流道旋流器(一级旋流器)内部的流场特点,研究其速度矢量及速度分量的变化规律,压力损失特点和油相分布规律。新型结构的螺旋流道使流经其内部的流体从单一的轴向运动转变为旋转运动,流体运动空间的改变使其切向速度增加明显,有利于进行离心分离。流体在运动过程中的压力损失转变为流体的速度增量,与流体经过螺旋流道后速度矢量的变化相对应,但因循环流的存在,扰乱了溢流管下部油核及相邻位置流体的正常运动,使油核发散、流场紊乱,令新型结构的旋流器效率有所降低。经过流场分析,进一步认识井下两级旋流分离器的流场分布规律,有利于旋流器的结构改进及现场应用。     

井下抽油杆旋转技术

通过对聚驱开采形势的分析,找出目前对聚驱采出抽油机井造成作业维护困难、杆管偏磨问题严重、检泵周期短的根本原因,提出了井下抽油杆旋转技术,详细介绍了该技术的原理,并对该技术的应用效果进行了客观的评价,对延长聚驱抽油机井检泵周期、提高聚驱机采井管理水平有很好的指导意义.     

套管井下压力光纤光栅测量方法研究

针对机械类压力传感器和电类压力传感器存在的各种缺陷而无法实现井下压力的实时永久性监测问题,提出了一种基于光纤光栅的压力测量方法。根据井下复杂的环境,在常见的聚合物、弹簧管和膜片式等压力转换弹性体结构的基础上,提出了一种适合井下压力测量的薄壁圆筒与等强度梁组合式压力转换结构,随后分析了光纤光栅压力检测原理,对光纤光栅压力传感检测特性进行了仿真分析并搭建试验平台进行了压力特性试验研究。试验分析结果表明:设计的光纤光栅压力传感器具有良好的静态特性。该压力传感器为解决井下压力实时永久性监测提供了一种新方法。