今天為大家介紹一項(xiàng)國家發(fā)明授權(quán)專利——一種石油井下流量測量裝置及測量方法。該專利由西安威盛電子科技股份有限公司申請，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量裝置及測量方法，本發(fā)明所涉及一種石油井下流量測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)動圈數(shù)方式進(jìn)行計(jì)量油井內(nèi)井液的流量測量方法。這種流量計(jì)技術(shù)相對成熟，計(jì)量精度較高，但其主要缺點(diǎn)是作業(yè)周期長，輔助設(shè)備復(fù)雜、投資大，易受油井井況影響測量精度。且適用于單井流量測量，在多井轉(zhuǎn)場測量、變徑套管井測量時，則存在明顯不足，且需要較長時間才能達(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)中對井下流量數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、監(jiān)測和處理的問題，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量方法，以及利用這種方法制造出來的流量測量裝置——流量測井儀，其具有結(jié)構(gòu)簡單、工作范圍寬、測量精度高、性能穩(wěn)定、能夠?qū)崟r采集井下流量數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)、連續(xù)測量的特點(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量裝置，包括地面測井車，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、流量測井儀、扶正器和堵頭實(shí)現(xiàn)上提施工作業(yè)。

所述流量測井儀內(nèi)裝有電路系統(tǒng)控制電機(jī)或液壓驅(qū)動臂，控制電機(jī)或液壓驅(qū)動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)動臂張開或閉合動作，實(shí)現(xiàn)石油井下流量測量。

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)。所述流量測井儀中的控制電機(jī)或液壓驅(qū)動臂中部設(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)動臂的上下兩端對稱設(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，所述對稱設(shè)置的P3靜壓力采樣口C和P5靜壓力采樣口A相對于控制電機(jī)或液壓驅(qū)動臂的上下端距離相等且同方向布置。所述流量測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，進(jìn)行調(diào)節(jié)臂與套管之間的最小環(huán)形截面積，使流量測井儀的適用多種尺寸口徑的油井；流量測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，可直接將流量測井儀下放到待測位置進(jìn)行測量。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)時間；流量測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)測量；該流量測井儀適用于豎井和大斜度井流量測量；該流量測井儀測量精度高。