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旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是一種采用可伸縮金屬葉片的渦輪流量計(jì)，具有葉輪面積大，堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)，儀器本身帶扶正機(jī)構(gòu)，居中性好。儀器下井過程中在經(jīng)過油管時(shí)，葉片自動(dòng)收縮，進(jìn)入套管后又自動(dòng)張開，不影響儀器的起下，經(jīng)過在油田幾個(gè)油田的測試應(yīng)用證明，該儀器很好地解決了高產(chǎn)井、稠油井流量測試難的問題。
     引言

    油田主要位于新疆塔里木盆地沙雅隆起阿克庫勒凸起西南部艾協(xié)克奧陶系構(gòu)造，奧陶系油藏為碳酸鹽巖巖溶縫洞型的油藏，巖性主要為顆?；?guī)r與泥微晶灰?guī)r，次為角礫巖和巖溶作用形成的砂泥巖，多為灰色。奧陶系灰?guī)r基質(zhì)巖性致密，儲(chǔ)滲空間形態(tài)多樣、大小懸殊、分布不均，這樣就構(gòu)成了油田油井自身*的特點(diǎn)：超稠、高黏、高產(chǎn)量。這些特點(diǎn)給流量測井資料的錄取帶來了極大的困難。傳統(tǒng)的渦輪流量計(jì)對(duì)于低產(chǎn)井、稀油井測井具有很好的效果，由于流量積算儀自身存在渦輪葉片空隙小、葉片面積窄、傳感器受介質(zhì)影響大的缺點(diǎn)，對(duì)于超稠、高黏、高產(chǎn)量井顯得無能為力，新研制的旋進(jìn)旋渦流量計(jì)不受流體粘度和流速的影響，很好地解決了油田流量測井難的問題[1]。

    1 儀器原理及技術(shù)特點(diǎn)

    1.1 工作原理

    旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是一種采用可伸縮金屬葉片式的氣體流量計(jì)。儀器在通過油管時(shí)，支架自動(dòng)收縮，帶動(dòng)連桿、滑套使葉輪收攏；進(jìn)入套管后，支架自動(dòng)張開，連桿、滑套也自動(dòng)收回，彈簧驅(qū)動(dòng)葉輪收回并自動(dòng)張開。測量時(shí)，流體帶動(dòng)葉輪及芯軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在芯軸的另一端的磁芯也隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng)；通過布置在磁芯周圍的5個(gè)磁敏傳感器接收磁感應(yīng)信號(hào)，從而計(jì)算出葉輪的轉(zhuǎn)速，根據(jù)標(biāo)定數(shù)據(jù)計(jì)算出流體的流速。工作原理框圖如圖1所示。    

圖1 儀器原理框圖

    1.2 儀器特點(diǎn)    

    旋進(jìn)旋渦流量計(jì)具有葉輪面積大，堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)，主要用于中、高產(chǎn)量、高稠油的油、氣井的測量。儀器本身帶扶正機(jī)構(gòu)，居中性好。儀器下井過程中在經(jīng)過油管時(shí)，葉片自動(dòng)收縮，進(jìn)入套管后又自動(dòng)張開，不影響儀器的上、下井。它還采用了滾珠軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，阻力小，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，測量精度高；磁鋼處于半密封狀態(tài)，可預(yù)防吸附鐵屑，具有更強(qiáng)的適應(yīng)性[2]。

    1.3 技術(shù)指標(biāo)

    外徑：Φ38mm

    工作壓力：100MPa

    工作溫度：175°C

    工作電壓：34VDC

    輸出信號(hào)：10脈沖/圈

    啟動(dòng)排量：25m3/d

    大流量：1000m3/d

    2 現(xiàn)場應(yīng)用效果分析

    旋進(jìn)旋渦流量計(jì)配合磁定位、伽馬、溫度、壓力、含水、流體密度等測井儀器進(jìn)行產(chǎn)出剖面測井的施工工藝如下：針對(duì)油田的特點(diǎn)，采用10m/min、15m/min、20m/min、25mm/min的速度進(jìn)行上下測量，共測得8條不同速度的流量曲線，結(jié)合溫度、壓力、含水、流體密曲線進(jìn)行分析計(jì)算，從而求出各分層產(chǎn)液量和產(chǎn)液性質(zhì)。經(jīng)過現(xiàn)場一年多的實(shí)踐證明，該儀器很好地解決了超稠油井和高產(chǎn)井測井難的問題，提高了流量測試資料精度。

    2.1 攻克了超稠油井流量測試難的問題

    油田的原油埋藏深度在6000m以上，原油密度高達(dá)到1.04g/cc，運(yùn)動(dòng)粘度高達(dá)到37814mPa.s（50°C），嚴(yán)重糊住常規(guī)的渦輪流量計(jì)葉片，無法取得合格的渦輪流量資料，只有采用示蹤流量計(jì)方法錄取產(chǎn)量數(shù)據(jù)，這樣又極大地降低了流量測試精度，應(yīng)用全井眼渦輪流量計(jì)后，很好地攻克了超稠油井流量測試難的問題。TK1237井是油田阿克庫勒凸起北東向斜坡艾丁北縫洞發(fā)育帶的一口開發(fā)井，油水混合液的密度值為0.9491g/cc，屬于稠油井，通過采用智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)進(jìn)行測試，儀器工作正常，渦輪曲線達(dá)到了“三性一化”的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)測試資料處理后得出了主要產(chǎn)水層在6614.0m以下，TK1237井分層測試解釋成果表見表1。

    2.2 *了高產(chǎn)氣井流量測試的空白

    隨著塔里木盆地氣田開發(fā)程度的加大，許多氣田氣井產(chǎn)量相當(dāng)高，超過了常規(guī)連續(xù)渦輪流量計(jì)的上限值，無法測準(zhǔn)單層產(chǎn)氣量，旋進(jìn)旋渦流量計(jì)的投入應(yīng)用，很好地解決了高產(chǎn)氣井流量測試的難題。YT1-8井為塔里木盆地塔北隆起西段輪臺(tái)凸起西北緣羊塔克斷裂構(gòu)造帶上的一口氣井?，F(xiàn)開采K層5346.0m~5351.5m、5351.5m~5353.0m、5353.0m~5360.5m及5363.0m~5364.0m，目前日產(chǎn)液33t/d，產(chǎn)油33t/d，日產(chǎn)氣488257m3/d，綜合含水0%，為了了解單層產(chǎn)氣量，采用磁定位、伽馬、溫度、壓力、持水、持氣、流體密度、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)對(duì)該井進(jìn)行了產(chǎn)氣剖面測試，從成果圖可以看出，5353.0m~5360.5m為本井主要產(chǎn)層，其中日產(chǎn)油17.63t/d，日產(chǎn)氣233696m3/d，不產(chǎn)水；5346.0m~5351.5m為本井次要產(chǎn)層，日產(chǎn)油13.32t/d，日產(chǎn)氣201047m3/d，不產(chǎn)水；5351.5m~5353.0m為微產(chǎn)層，日產(chǎn)油2.09t/d，日產(chǎn)氣15888m3/d，不產(chǎn)水。YT1-8井分層測試解釋成果表見表2。