今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——一種石油井下流量測(cè)量裝置及測(cè)量方法。該專利由西安威盛電子科技股份有限公司申請(qǐng)，并于2017年8月1日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明屬于石油行業(yè)計(jì)量技術(shù)類，它具體涉及一種石油井下流量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，本發(fā)明所涉及一種石油井下流量測(cè)量方法及裝置特別適用于豎井和大斜度井。

發(fā)明背景

隨著石油行業(yè)的高速發(fā)展，油田的開發(fā)和生產(chǎn)管理逐漸的向智能化管理發(fā)展，并得到了廣發(fā)的推廣和應(yīng)用。井下流量控制技術(shù)是油田技術(shù)不可缺少的重要部分，它主要是通過在油井中下放流量控制器來完成作業(yè)。

常規(guī)石油井流量計(jì)測(cè)量裝置主要有集流式流量計(jì)、渦輪流量計(jì)等。其主要工作原理是在渦輪軸的裝有傳感器，通過計(jì)量渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)方式進(jìn)行計(jì)量油井內(nèi)井液的流量測(cè)量方法。這種流量計(jì)技術(shù)相對(duì)成熟，計(jì)量精度較高，但其主要缺點(diǎn)是作業(yè)周期長(zhǎng)，輔助設(shè)備復(fù)雜、投資大，易受油井井況影響測(cè)量精度。且適用于單井流量測(cè)量，在多井轉(zhuǎn)場(chǎng)測(cè)量、變徑套管井測(cè)量時(shí)，則存在明顯不足，且需要較長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)定進(jìn)行計(jì)量。

井下流量控制技術(shù)主要是解決油井開發(fā)中對(duì)井下流量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測(cè)和處理的問題，從而達(dá)到快速修改采油工藝，優(yōu)化產(chǎn)層的產(chǎn)量，提高采收率的目的。現(xiàn)有的設(shè)備技術(shù)還不能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種井下流量測(cè)量方法，以及利用這種方法制造出來的流量測(cè)量裝置——流量測(cè)井儀，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作范圍寬、測(cè)量精度高、性能穩(wěn)定、能夠?qū)崟r(shí)采集井下流量數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)、連續(xù)測(cè)量的特點(diǎn)。

按照如上構(gòu)思，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的。一種石油井下流量測(cè)量裝置，包括地面測(cè)井車，及通過電纜相連的設(shè)于井下套管套接油管中的儀器串，所述儀器串包括自上而下依次連接的馬龍頭、扶正器、磁定位短節(jié)、扶正器、壓差密度儀、流量測(cè)井儀、扶正器和堵頭實(shí)現(xiàn)上提施工作業(yè)。

所述流量測(cè)井儀內(nèi)裝有電路系統(tǒng)控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂，控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂和壓差密度儀中分別設(shè)有靜壓力采樣口，控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂張開或閉合動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)石油井下流量測(cè)量。

進(jìn)一步地，所述儀器串包括自上而下依次連接的馬龍頭、扶正器、磁定位短節(jié)、扶正器、流量測(cè)井儀、壓差密度儀、扶正器和堵頭實(shí)現(xiàn)下放施工作業(yè)。所述儀器串包括自上而下依次連接的馬龍頭、扶正器、磁定位短節(jié)、扶正器、流量測(cè)井儀、扶正器和堵頭實(shí)現(xiàn)油井注水施工作業(yè)。所述流量測(cè)井儀中的控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂中部設(shè)置有P4靜壓力采樣口B，P4靜壓力采樣口B設(shè)置在在套管與控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂外徑之間的環(huán)形截面積最小處；所述控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂的上下兩端對(duì)稱設(shè)置有P3靜壓力采樣口C和P5靜壓力采樣口A。

進(jìn)一步地，所述對(duì)稱設(shè)置的P3靜壓力采樣口C和P5靜壓力采樣口A相對(duì)于控制電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)臂的上下端距離相等且同方向布置。所述流量測(cè)井儀上端連接壓差密度儀，在壓差密度儀上的一定高度差Δh處分別設(shè)置有P1靜壓力取樣口E和P2靜壓力取樣口D，測(cè)出在井深H處的密度ρ；其中Δh≠0。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：流量測(cè)井儀的臂是采用電路系統(tǒng)控制電機(jī)/液壓的方式驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行調(diào)節(jié)臂與套管之間的最小環(huán)形截面積，使流量測(cè)井儀的適用多種尺寸口徑的油井；流量測(cè)井儀的臂可以閉合至儀器最大外徑尺寸，是可以不經(jīng)過起吊出油管，可直接將流量測(cè)井儀下放到待測(cè)位置進(jìn)行測(cè)量。減少了施工工藝過程，大大的節(jié)約了作業(yè)成本和縮短作業(yè)時(shí)間；流量測(cè)井儀與油井套管之間形成環(huán)形過流截面積S，可進(jìn)行通徑/變徑套管油井的連續(xù)/定點(diǎn)測(cè)量；該流量測(cè)井儀適用于豎井和大斜度井流量測(cè)量；該流量測(cè)井儀測(cè)量精度高。