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瓦斯流量計(jì)的工作原理及在油田中應(yīng)用

點(diǎn)擊次數(shù):2083 發(fā)布時(shí)間:2020-11-06 08:10:34
摘要:低于飽和壓力開采的抽油機(jī)井脫氣十分嚴(yán)重,傳統(tǒng)的瓦斯流量計(jì)已經(jīng)不適應(yīng)此類抽油機(jī)井的產(chǎn)液剖面測試。針對這一現(xiàn)象大慶油田測試技術(shù)服務(wù)分公司研發(fā)了瓦斯流量計(jì),文章講述了瓦斯流量計(jì)的工作原理,并進(jìn)行了瓦斯流量計(jì)與傳統(tǒng)瓦斯流量計(jì)對比測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:瓦斯流量計(jì)的排氣短節(jié)排氣效果很好,能夠充分消除氣體對渦輪的沖擊,從而使流量測試曲線計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確。
近年來由于產(chǎn)油量的快速遞減多數(shù)生產(chǎn)井處于低于原油飽和壓力狀態(tài),這些井脫氣嚴(yán)重,從而給這些井的產(chǎn)液剖面測試工作帶來了新的難題。使用傳統(tǒng)的瓦斯流量計(jì)測試這些井的產(chǎn)液剖面時(shí)渦輪受到了氣體較大程度的沖擊、渦輪轉(zhuǎn)速發(fā)生突變,測井軟件計(jì)算流量時(shí)產(chǎn)生了較大誤差,導(dǎo)致產(chǎn)液剖面測試結(jié)果對測試井的后續(xù)措施挖潛調(diào)整失去了指導(dǎo)意義。本人結(jié)合大慶油田測試分公司研制的瓦斯流量計(jì)的工作原理,進(jìn)行了該儀器在測試脫氣井產(chǎn)液剖面井中的應(yīng)用效果分析。
1 瓦斯流量計(jì)工作原理
瓦斯流量計(jì)與傳統(tǒng)的瓦斯流量計(jì)相比改進(jìn)了傘式集流器的中心管和進(jìn)液口結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了氣液分離短節(jié),在排氣短節(jié)上增加了排氣閥門。儀器結(jié)構(gòu)包括集流傘、排氣短節(jié)、渦輪、含水率短節(jié)及電路短節(jié)等。進(jìn)行產(chǎn)液剖面測試時(shí)油氣水混合物在集流傘內(nèi)富集,由于重力分離作用,在集流傘內(nèi)部自上而下形成了氣體聚集區(qū)、油聚集區(qū)和水聚集區(qū)。當(dāng)聚集的氣體達(dá)到一定壓力時(shí)派遣閥開啟,將氣體從中心管排出,油和水相上移從中心管流入沖擊瓦斯流量計(jì)渦輪葉片,經(jīng)霍爾元件計(jì)數(shù)后產(chǎn)生渦輪脈沖,測井軟件依據(jù)室內(nèi)標(biāo)定的渦輪轉(zhuǎn)動方程系數(shù)計(jì)算出測試層段的產(chǎn)液量。
2 應(yīng)用效果分析
應(yīng)用該儀器我們進(jìn)行了一定數(shù)量的現(xiàn)場試驗(yàn),現(xiàn)選取典型案例進(jìn)行了對比分析。
圖1、圖2為該井全井流量測試曲線,從圖1可以看出使用傳統(tǒng)渦流量計(jì)測試時(shí)該井流量曲線受到井內(nèi)原油脫氣影響產(chǎn)生了較大跳動,對流量測試產(chǎn)生了較大的干擾,測試結(jié)果為56.2m 3 /d。而采用瓦斯流量計(jì)測試后,測試曲線較為平穩(wěn)、沖次明顯(圖2),渦輪沒有受到原油脫氣影響,說明溢氣型短節(jié)排氣效果良好,全井流量測試結(jié)果僅為39.4m 3 /d。為了進(jìn)一步對比,地質(zhì)部門對該井進(jìn)行了罐車量油,量油結(jié)果為產(chǎn)液39.1 m 3 /d。由此可見,瓦斯流量計(jì)流量測試結(jié)果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的瓦斯流量計(jì)測試結(jié)果,那么其測試的各小層產(chǎn)液數(shù)據(jù)也就更加準(zhǔn)確,因此測試脫氣嚴(yán)重的抽油機(jī)井產(chǎn)液剖面時(shí)應(yīng)該盡可能采用瓦斯流量計(jì)。表1為喇XXXX井各小層流量測試結(jié)果,可以看出使用傳統(tǒng)瓦斯流量計(jì)測試的各小層流量均高于瓦斯流量計(jì)測試結(jié)果。測試層5時(shí)傳統(tǒng)瓦斯流量計(jì)測試結(jié)果為2.2 m 3 /d,而實(shí)際上渦輪轉(zhuǎn)動是氣體沖擊導(dǎo)致的,采用瓦斯流量計(jì)后發(fā)現(xiàn)該層產(chǎn)液量低于啟動排量無法測試。



3 結(jié)語
(1)瓦斯流量計(jì)的排氣短節(jié)能夠有效排出原油中的游離態(tài)氣體,降低氣體流動對渦輪計(jì)數(shù)的影響。
(2)層段的產(chǎn)液量未達(dá)到儀器啟動排量時(shí)瓦斯流量計(jì)仍舊無法測量,因此研制低啟動排量的渦輪傳感器仍舊迫在眉睫。

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