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涡轮流量计在流量测井采用中的应用
发布日期:2020/6/29 18:07:23
当人们开采石油时,需要知道每个油层的产量是多少,以便掌握油层的产能发挥出来没有,也必须应用流量计测量产量,那么这时候涡轮流量计就派上用场了。
石油是从地下数千米深处的地层里往外开采的,要想测量油层的产量,需要把流量计沿油井下到油层所在的部位去测量,这就叫流量测井。由于油井内数千米深处的压力高达数百个大气压,温度往往超过100摄氏度,并且油井的直径一般只有10厘米左右,因此必须采用特殊的井下流量计。它是由流量传感器和复杂的电子线路组成的,测井时通过计算机系统自动控制,测量信号由电缆传输到地面记录和显示。
流量测井采用的流量传感器有好几种,目前ZUI常用的是涡轮流量计。
涡轮流量计的传感器由装在枢轴上的叶片组成,枢轴上装有磁键或不透光键,轴承一般采用非常耐磨的工业蓝宝石。由于涡轮的叶片具有一定倾角,当流体流过叶片时会产生一个转动力矩,使得涡轮转动。流体的速度越高,涡轮的转速也越快,通过刻度可以建立二者之间的关系。测量记录涡轮每秒转动的周数,便可以推算流体的速度,再乘以流动截面面积,就得到流体的体积流量。
流量测井常用的还有一种核流量计。它的传感器是由一个喷射器和两个伽马探测器组成。核流量计测量时,首先用喷射器向井内流体中喷射放射性同位素液团,使之随着流体一起流动,然后用间隔一定距离的两个伽马探测器记录放射性强度。当放射性液团经过伽马探测器所在位置时,会产生高放射性异常。通过测量记录可以读出放射性液团经过两个伽马探测器所用的时间,去除间隔距离便可能推算流体的速度,进而求得流体的体积流量。