[實用新型]熱示蹤流量計

有效

• 申請號: 200920096284.3
• 申請日: 2009-04-14
• 公開（公告）號: CN201386556Y
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 楊慶
• 申請（專利權）人: 楊慶
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/12;G01F1/712;G01P5/22
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司
• 代理人: 呂志英

技術領域

本實用新型涉及一種油田生產測井領域中用于測量井筒流體流量測量方法，尤其是涉及一種將井筒內的流體吸入儀器內部經加熱后噴出，然后測量噴出后的熱流的流動情況來計算井筒液體流量的熱示蹤流量計。

背景技術

在石油油井生產過程中，井下流量數據是一個非常重要的信息，在石油生產測井流量測量方面，目前主要使用的是渦輪流量計，渦輪流量計的測量部分是由計量機構和計數機構組成。計量機構是由葉輪、葉輪軸及軸承等主要部件組成。計數機構是由線圈及電壓測壓電路組成。其測量原理是利用葉輪在流體中受流體的推力進行轉動，帶動葉輪軸轉動，葉輪軸的一端設有磁鐵，磁鐵的轉動影響技術機構線圈磁力線的變化，從而使線圈兩端輸出脈沖電壓，通過對脈沖電壓進行計數就可以得知葉輪的轉速。葉輪的轉速與流體和儀器的相對運動速度相關。

渦輪流量計現場測量時，渦輪的轉速與流體、儀器的相對速度成一次線性關系，而且渦輪流量計的計量需要有一個啟動流量。啟動流量的存在，使得利用渦輪流量計進行測井時往往需要往復多次進行全井段的測量，測量之后使用各次測量的渦輪轉速進行刻度，然后才能夠得出流體的流速，進而計算得出流量。

在水井流量測量方面，目前有氧活化流量測量儀，但是該儀器只能用于水井流量測量，而且由于使用放射性的測量方法，測量具有較大的統計誤差。

由于石油成分往往比較復雜，對產出井來說，不同井段的流體成分、溫度等差異很大，使得不同井段流體的粘度等物理性質變化很大。而對于相同的流量、相同的儀器、流體相對速度，不同粘度的流體將會得到不同的儀器輸出，使得現場對流量的判斷變得非常困難。而且，在稠油井內，由于井內流體粘度太大，渦輪往往不能夠正常轉動，要測到流體的準確流量數據非常困難。

在斜井和水平井中存在多相流時，由于各相液體密度的不同在流動時存在分層流現象，對于分層流動，目前沒有一個有效的分相測量方法。另外還有浮子流量計、電磁流量計以及使用激光方法、相關測量方法等多種方法測量流量。但是這些方法都受流體的流態、流體粘度、成分的影響較大，多數情況下不能夠準確反映出井下流體的流量，有些測量方法的儀器原理結構比較復雜，需要專門的培訓才能理解和使用，在儀器維護方面造成較大的困難、而且數據解釋麻煩。

發明內容

為了解決流體流量測量中受流體粘度及分層流動的影響，本實用新型的目的是提供一種熱示蹤流量計，該測量方法可以測量單相液流和油水兩相流的各相流動的流速，而且可以運用到粘度較大的油井的流速的測量，可以快速而準確地測出井筒液體的流量。

為實現上述發明目的，本實用新型采用的技術方案是提供一種基本熱示蹤流量計，其中：該流量計包括有噴熱短節，在所述噴熱短節前端內設有吸入泵，吸入泵的一端連接有吸液口，另一端通過管路與儲液管連通，儲液管靠吸入泵的一端內設有與活塞連接的彈簧，儲液管的另一端內設有加熱部件，儲液管的管壁上設有電磁閥控制的噴口；所述探頭短節外周上設有溫度探頭組；所述電子線路與溫度探頭、吸入泵、加熱部件、電磁閥電連接。

還提供一種陣列熱示蹤流量計，其中：該流量計包括有噴熱短節、探頭短節和電子線路；所述噴熱短節包括有吸入泵、儲液管、加熱部件、電磁閥、噴口組、活塞和吸液口；在所述噴熱短節前端內設有吸入泵，吸入泵的一端連接有吸液口，另一端通過管路與儲液管連通，儲液管靠吸入泵的一端內設有與活塞連接的彈簧，儲液管的另一端內設有加熱部件，儲液管上設有電磁閥控制的由多個噴口組成的噴口組；所述探頭短節外周上設有多個溫度探頭組，每一溫度探頭組由多個均勻分布于探頭短節外周的溫度探頭組成，每個溫度探頭都對應與噴口組中的一個噴口，噴口組中的每一個噴口與和其對應的溫度探頭在該流量計的縱向方向處于同一直線上。

本實用新型達到的效果使用該流量計可以測量各種產液井和注液井的井下流量，還可以測出多相分層的各相液體流速。應用該熱示蹤流量計進行作業時，現場作業人員能夠在現場快速給出流量結論，便于作業現場快速做出下一步作業決定。同時，該流量計普遍適用于油井和水井井下流量測量，而且能夠應用于稠油井井下流量的測量。

附圖說明

圖1為本實用新型的熱示蹤流量計結構示意圖；

圖2為本實用新型的測量曲線示意圖。

圖中：

1、噴熱短節??????2、探頭短節?????3、電子線路???4、液體泵

5、儲液管????????6、加熱器???????7、電磁閥?????8、噴口