石油井渦輪流量計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)
水平井熱示蹤相關(guān)流量測量基礎(chǔ)知識(shí)：
對(duì)于油井動(dòng)態(tài)的變化進(jìn)行表征以及油層的評(píng)價(jià)在實(shí)際生產(chǎn)中具有重要的指導(dǎo)意義。而油井流量這一參數(shù)在其扮演著極為重要的作用，是原油開采過程中是很有價(jià)值的參數(shù)。我國油田發(fā)展迅猛，隨著油田勘探的不斷深入，大部分都已經(jīng)進(jìn)入到中后期階段，在這個(gè)階段，井下流量數(shù)據(jù)對(duì)油田的勘探和對(duì)油井的管理、優(yōu)化產(chǎn)品的數(shù)量都有極大的影響。
油井開發(fā)中，為了制定出科學(xué)合理的開發(fā)方案，其中掌握油井的生產(chǎn)變化是關(guān)鍵，其流量數(shù)據(jù)是十分重要的依據(jù)。
井下油水兩相流流量測量：
18 世紀(jì)，氣體和液體流的流量測試儀器的研制及機(jī)理開始呈現(xiàn)其實(shí)用價(jià)值。1732 年，法國人 H•Pitot 研制出了細(xì)管流速計(jì)，并次測量出了水的流速和船速，通過本次實(shí)驗(yàn)的研究在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)而研究出了皮托管式流量計(jì)。在 20 世紀(jì) 20 年代節(jié)流流量計(jì)的成功問世，在于美國兩大聯(lián)合會(huì)的共同努力。在之后的幾年里，該組織提出了大約 20 多份可行性研究報(bào)告，這不僅僅為流量計(jì)測量儀的研發(fā)提供了可行性方案，而且對(duì)于其有用行的實(shí)現(xiàn)起到了很重要的作用。根據(jù)日本學(xué)者川田裕郎的研究統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)代全球流量計(jì)的應(yīng)用種類已經(jīng)超過了上百多種類型，然而具有較高實(shí)用價(jià)值的流量測試儀器可以概括為 15 大類：容量流量計(jì)、面積流量計(jì)、節(jié)流流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、層流流量計(jì)、量熱式流量計(jì)、皮托管流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、電磁流量計(jì)、動(dòng)壓流量計(jì)、激光多普勒流速計(jì)、液體振動(dòng)流量計(jì)、葉輪流量計(jì)及用堰、槽測流量計(jì)、標(biāo)記法流量計(jì)。
其中用于石油井的流量計(jì)，與上述類型的一起基本一致，并且從中派生出來。***大的相似程度在于節(jié)流流量計(jì)、標(biāo)記法流量計(jì)、葉面流量計(jì)、及質(zhì)量流量計(jì)，由此研制出各種適用于油井的測量儀器。在我國為了在油田的開發(fā)過程中了解產(chǎn)層的出力狀況和產(chǎn)出流體組分含量就需要利用產(chǎn)出剖面測井。
石油井渦輪流量計(jì)：
國內(nèi)外石油井渦輪流量計(jì)的應(yīng)用較為廣泛。70 年代總公司第三石油儀表廠成功研制了“SCG8OXL”型石油井厚膜電路流量計(jì)，并且在全國各油田發(fā)生了大批改進(jìn)型儀器的投放和使用。在后來，該生產(chǎn)廠家和許多研究機(jī)構(gòu)合作研發(fā)了 SLZD型、LJZ-L 型等型儀器。
上面提到的儀器都屬于同一類別，在渦輪測量石油井液體流量中的到了廣泛應(yīng)用。其中它的換熱器主要分為渦輪調(diào)制器式、半導(dǎo)體式、電磁線圈感應(yīng)式。其
中應(yīng)用技術(shù)含量***高的是渦輪式調(diào)制器，特征明顯且具有較廣泛的應(yīng)用。
特定條件下，流體產(chǎn)量與渦輪的轉(zhuǎn)速呈現(xiàn)線性關(guān)系，這也是渦輪流量計(jì)用于定量測試井中液體的流量的理論依據(jù)。渦輪一類的流量設(shè)備，***敏感的操作單元應(yīng)該就是渦輪，它的傳輸單元是設(shè)定在渦輪機(jī)上的磁鋼以及線圈或者是磁敏感零件。就線圈形式來說，大致分為：差動(dòng)變壓式傳感器、含鐵芯以及空心線圈的型號(hào)，由于是放置于井下流體中，所以必須保證線圈的絕緣性能。鐵線圈的型號(hào)信息的傳輸數(shù)量大，但是在渦輪上存在吸引力，提高了流通數(shù)據(jù)量。無鐵芯型號(hào)則與之相反，沒有吸引力，因此降低了流通數(shù)據(jù)量，但是在渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度提高的同時(shí)，信號(hào)的強(qiáng)度也在增強(qiáng)。而且，在流通數(shù)據(jù)量很低時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度也很低，電路運(yùn)行時(shí)應(yīng)該適度提升倍數(shù)來進(jìn)行放大。磁敏感零件***主要的優(yōu)勢就是沒有磁吸引，包括磁敏感二極管、磁敏感電導(dǎo)以及霍爾元件。塔里木盆地開發(fā)的七八八二號(hào)尋水設(shè)備***初的應(yīng)用就是磁敏感二極管，它傳輸信息量比較大。但是因?yàn)樗c石油井下的流體相接觸，遇見深油井或者高溫高壓的情況，磁敏感零件非常容易被毀壞，所以不常使用。現(xiàn)在把磁敏感電導(dǎo)零件或者是霍爾原件以及在渦輪上的液體嚴(yán)格密閉接收信息的模式廣泛利用。
針對(duì)產(chǎn)出井（注入水以及生產(chǎn)油）的測定而言，流通數(shù)據(jù)量傳輸裝置的操作存在的問題很難解決?，F(xiàn)在廣泛運(yùn)用的是渦輪式流量裝置，它***大的缺陷是測定過程中容易出現(xiàn)停滯、失靈等問題，尤其是“
半潛”型號(hào)的傳輸器，出現(xiàn)這種問題是***嚴(yán)重的。
渦輪流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)如下：
1.抗干擾能力極強(qiáng)、沒有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象；
2. 耐酸性物質(zhì)堿性物質(zhì)的腐蝕，并且耐高溫高壓；
3.線性和重復(fù)性好；
4.量程相對(duì)寬泛，流量的***大值與***小值之比為 10：1；
5.度很高，其中誤差范圍在 0.2-0.5%。
渦輪流量計(jì)的缺點(diǎn)如下：
1.渦輪流量計(jì)中的渦輪，是機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的主要部件，其極易脫落磨損；
2.渦輪流量計(jì)中的渦輪，極其被雜物填充，使其停止運(yùn)行；
3.受被測流體的密度、粘度影響較大。