Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN108593016B - 一种井下流量测井装置及方法 - Google Patents

一种井下流量测井装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108593016B
CN108593016B CN201810229575.9A CN201810229575A CN108593016B CN 108593016 B CN108593016 B CN 108593016B CN 201810229575 A CN201810229575 A CN 201810229575A CN 108593016 B CN108593016 B CN 108593016B
Authority
CN
China
Prior art keywords
turbine
flow
probe
new
measurement result
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810229575.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108593016A (zh
Inventor
张耀文
王良善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Petrochina Co Ltd
Original Assignee
Petrochina Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petrochina Co Ltd filed Critical Petrochina Co Ltd
Priority to CN201810229575.9A priority Critical patent/CN108593016B/zh
Publication of CN108593016A publication Critical patent/CN108593016A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108593016B publication Critical patent/CN108593016B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/32Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/10Preventing damage by freezing or excess pressure or insufficient pressure
    • G01F15/105Preventing damage by hydraulic shocks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F7/00Volume-flow measuring devices with two or more measuring ranges; Compound meters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

本申请实施例公开了一种井下流量测井装置及方法。所述装置包括:外筒,外筒由上至下依次设置有两个出口和一个入口;两个具有不同量程的涡轮探头,设置在外筒内;控制阀,设置在外筒内,且在两个涡轮探头之间;继电器,设置在外筒内,且在相邻的控制阀和涡轮探头之间;集流器,设置在外筒的外壁上,且在相邻的出口和入口之间;数据处理单元,设置在地面上,用于接收涡轮探头发送的测量结果,并根据测量结果控制通过继电器的电流方向,以控制控制阀的上移或下移,以封堵或开启设置在两个涡轮探头之间的出口,并再次接受涡轮探头发送的新的测量结果,并根据新的测量结果,确定井下流体的流量。可以提高井下流体的流量测量的准确度。

Description

一种井下流量测井装置及方法
技术领域
本申请涉及油田注入或产出剖面测井技术领域,特别涉及一种井下流量测井装置及方法。
背景技术
在油田的产出或注入剖面测井过程中,通常采用涡轮探头,按照从上到下或者从下到上的连续测量或者点测的方式对井下流体的流量进行测量。由于在井筒内,从底部到最上面的产层,产液流体的流量会随着深度的变浅而增加,由地层进入井筒的流体流量会逐渐增加,加之仪器下测时,流经仪器内部的流体流速实际上是流体本身流速加上电缆的下放速度,所以流速很容易超过探头的测量上限。
目前的测井仪器均采用单探头,在流量测量方面会出现两种情况:一是采用高排量探头,此时由于井下流体流量的不确定性,在流量较低的时候,探头精度不够,导致测井误差;二是采用低排量探头,当流量较高时,超出流量范围,可能导致探头损伤,造成无效测井。由于每种流量探头的测量范围是有限的,超过该测量范围后,测量精度将会降低甚至失去灵敏度,在流量无法预判的井筒内,无法二者兼顾。如果通过换仪器测井又会导致测井的不连续性从而降低测井可靠性,同时增加了施工时间,增加了成本。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种井下流量测井装置及方法,以提高井下流体的流量测量的准确度。
为解决上述技术问题,本申请实施例提供一种井下流量测井装置及方法是这样实现的:
一种井下流量测井装置,包括:
外筒,所述外筒由上至下依次设置有两个出口和一个入口;
两个涡轮探头,设置在所述外筒内,所述涡轮探头用于测量涡轮在井下流体的流动作用下旋转的转速;其中,所述两个涡轮探头之间设置有一个所述出口,且所述两个涡轮探头的量程不同;
控制阀,设置在所述外筒内,且在所述两个涡轮探头之间;
继电器,设置在所述外筒内,且在相邻的所述控制阀和所述涡轮探头之间,所述继电器用于控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口;
集流器,设置在所述外筒的外壁上,且在相邻的所述出口和所述入口之间,所述集流器用于封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述入口进入所述外筒内;
数据处理单元,设置在地面上,用于接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量。
优选方案中,所述两个涡轮探头包括:设置在两个所述出口之间的第一涡轮探头,和设置在相邻的所述入口和所述出口之间的第二涡轮探头;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程。
优选方案中,所述继电器中包括金属线圈和设置在所述金属线圈内的铁芯;其中,所述铁芯与所述控制阀相连接,在通过所述继电器中的金属线圈的电流方向为正向或反向时,所述金属线圈生成正向磁场或反向磁场,以使得所述铁芯受到所述正向磁场或反向磁场的磁化作用,通过改变所述金属线圈的电流方向,以控制所述铁芯上移或下移,以带动所述控制阀上移或下移。
优选方案中,所述集流器包括皮球或集流伞。
优选方案中,所述数据处理单元包括数据接收模块、控制模块和供电模块;
所述数据接收模块用于接收所述涡轮探头发送的测量结果;
所述控制模块用于根据所述测量结果,控制所述供电模块给所述继电器提供的电流的方向,以控制所述控制阀的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据预设转速与流量的关联关系和所述新的测量结果,确定井下流体的流量;
所述供电模块通过电缆与所述继电器相连接,用于给所述继电器供电。
一种应用所述的井下流量测井装置中的井下流量测井方法,所述方法包括:
通过所述集流器封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述外筒的入口进入所述外筒内;
通过所述数据处理单元接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启所述外筒的设置在所述两个涡轮探头之间的出口,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述测量结果用于表征涡轮在所述井下流体的流动作用下旋转的转速。
优选方案中,根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,包括:
根据预设转速与流量的关联关系,确定所述测量结果表征的转速对应的初始流量;
当所述初始流量小于预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程;或者,
当所述初始流量大于所述预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出。
优选方案中,根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量,包括:
当所述初始流量小于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量。
优选方案中,根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量,还包括:
当所述初始流量大于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量。
优选方案中,所述预设流量阈值的取值范围包括60立方米/天~100立方米/天。
由以上本申请实施例提供的技术方案可见,本申请实施例提供的一种井下流量测井装置及方法,可以通过所述集流器封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述外筒的入口进入所述外筒内;再通过所述数据处理单元接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启所述外筒的设置在所述两个涡轮探头之间的出口,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述测量结果用于表征涡轮在所述井下流体的流动作用下旋转的转速。如此,可以利用两个量程不同的涡轮探头,即第一涡轮探头和第二涡轮探头,在井下流量较低时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出,可以将量程较小的第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量,以提高流量测量的准确度;而在井下流量较高时,可以通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出,并将量程较大的第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量,从而可以减少流经量程较小的第一涡轮探头的流量,避免高速流体对涡轮的损伤,并且进一步实现有效测井。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本发明的理解,并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1是本申请井下流量测井装置实施例的组成结构示意图;
图2是本申请一种井下流量测井方法实施例的流程图。
具体实施方式
本申请实施例提供一种井下流量测井装置及方法。
结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
为了能够提高井下流体的流量测量的准确度,在本申请中提出了一种井下流量测井装置,图1是本申请井下流量测井装置实施例的组成结构示意图,如图1所示,所述井下流量测井装置可以包括:外筒1,所述外筒1由上至下依次设置有两个出口和一个入口,分别为出口11、出口12和一个入口13;两个涡轮探头,分别为第一涡轮探头2和第二涡轮探头3,均设置在所述外筒1内,所述涡轮探头用于测量涡轮在井下流体的流动作用下旋转的转速;其中,所述两个涡轮探头之间设置有一个所述出口,且所述两个涡轮探头的量程不同;控制阀4,设置在所述外筒1内,且在所述两个涡轮探头之间;继电器5,设置在所述外筒1内,且在相邻的所述控制阀4和所述涡轮探头之间,所述继电器5用于控制所述控制阀4的上移或下移,以封堵或开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口;集流器6,设置在所述外筒1 的外壁上,且在相邻的所述出口和所述入口13之间,所述集流器6用于封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述入口13进入所述外筒1内;数据处理单元,设置在地面上,用于接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器5的电流方向,以控制所述控制阀4的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量。
在本实施方式中,所述两个涡轮探头可以包括:设置在所述出口11和所述出口12之间的第一涡轮探头2,和设置在相邻的所述入口13和所述出口12之间的第二涡轮探头3;其中,所述第二涡轮探头3的量程大于所述第一涡轮探头2的量程。
在本实施方式中,所述继电器5中可以包括金属线圈和设置在所述金属线圈内的铁芯。其中,所述铁芯与所述控制阀相连接,在通过所述继电器中的金属线圈的电流方向为正向或反向时,所述金属线圈可以生成正向磁场或反向磁场,以使得所述铁芯受到所述正向磁场或反向磁场的磁化作用,通过改变所述金属线圈的电流方向,以控制所述铁芯上移或下移,以带动所述控制阀4上移或下移。例如,在通过所述继电器中的金属线圈的电流方向为正向时,所述金属线圈可以生成正向磁场,以使得所述铁芯受到所述正向磁场的磁化作用,此时,可以通过改变所述继电器中的金属线圈的电流方向为反向,以使得所述铁芯的磁场与所述金属线圈生成的磁场方向相反,以控制所述铁芯向上移动,以带动与所述铁芯相连接的所述控制阀向上移动。
在本实施方式中,所述集流器6可以包括皮球或集流伞。在皮球充气后或者开启集流伞时,可以封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述入口13进入所述外筒1内。
在本实施方式中,所述数据处理单元可以包括数据接收模块、控制模块和供电模块。所述数据接收模块可以用于接收所述涡轮探头发送的测量结果。所述控制模块可以用于根据所述测量结果,控制所述供电模块给所述继电器提供的电流的方向,以控制所述控制阀的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据预设转速与流量的关联关系和所述新的测量结果,确定井下流体的流量。所述供电模块可以通过电缆与所述继电器相连接,并可以用于给所述继电器供电。
在一个具体实施场景中,所述井下流量测井装置中还可以包括多个涡轮探头,例如,3 个、4个、5个以上等等。其中,各个涡轮探头的量程均不相同。可以在相邻两个涡轮探头之间设置一个出口、一个控制阀和一个继电器,通过所述数据处理单元根据所述多个涡轮探头的量程和测量结果,自动控制通过每个继电器的电流方向,以控制每个控制阀的上移或下移,以控制每个相邻两个涡轮探头之间的出口的开关。
本申请实施例还提供了一种井下流量测井方法。图2是本申请一种井下流量测井方法实施例的流程图。如图2所示,所述井下流量测井方法,包括以下步骤。
步骤S101:通过所述集流器封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述外筒的入口进入所述外筒内。
步骤S102:通过所述数据处理单元接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启所述外筒的设置在所述两个涡轮探头之间的出口,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述测量结果用于表征涡轮在所述井下流体的流动作用下旋转的转速。
在本实施方式中,根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,具体可以包括,可以根据预设转速与流量的关联关系,确定所述测量结果表征的转速对应的初始流量。当所述初始流量小于预设流量阈值时,可以通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程。当所述初始流量大于所述预设流量阈值时,可以通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出,如此,可以减少流经量程较小的第一涡轮探头的流量,避免了高速流体对涡轮探头的损伤。
在本实施方式中,根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量,具体可以包括,当所述初始流量小于预设流量阈值时,可以根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量。由于所述第一涡轮探头的量程较小,在测量较小流量时,所述第一涡轮探头的测量准确度比较高,这样将准确度较高的第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量,可以提高井下流体的流量测量的准确度。当所述初始流量大于预设流量阈值时,可以根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量。如此,可以避免因涡轮探头损伤而出现无效测井的情况,实现有效测井。
在本实施方式中,所述预设流量阈值的取值范围具体可以包括60立方米/天~100立方米 /天。在实际应用过程中,可以根据实际流体流量和涡轮探头量程的情况进行设定。
在本实施方式中,所述预设转速与流量的关联关系可以是流量与转速呈正相关关系。例如,流量与转速的平方或三次方呈正比。
综上可见,本申请实施例提供的井下流量测井装置及方法,可以通过所述集流器封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述外筒的入口进入所述外筒内;再通过所述数据处理单元接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启所述外筒的设置在所述两个涡轮探头之间的出口,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述测量结果用于表征涡轮在所述井下流体的流动作用下旋转的转速。如此,可以利用两个量程不同的涡轮探头,即第一涡轮探头和第二涡轮探头,在井下流量较低时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出,可以将量程较小的第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量,以提高流量测量的准确度;而在井下流量较高时,可以通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出,并将量程较大的第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量,从而可以减少流经量程较小的第一涡轮探头的流量,避免高速流体对涡轮的损伤,并且进一步实现有效测井。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种井下流量测井装置,其特征在于,包括:
外筒,所述外筒由上至下依次设置有两个出口和一个入口;
两个涡轮探头,设置在所述外筒内,所述涡轮探头用于测量涡轮在井下流体的流动作用下旋转的转速;其中,所述两个涡轮探头之间设置有一个所述出口,且所述两个涡轮探头的量程不同;
控制阀,设置在所述外筒内,且在所述两个涡轮探头之间;
继电器,设置在所述外筒内,且在相邻的所述控制阀和所述涡轮探头之间,所述继电器用于控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口;
集流器,设置在所述外筒的外壁上,且在相邻的所述出口和所述入口之间,所述集流器用于封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述入口进入所述外筒内;
数据处理单元,设置在地面上,用于接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,包括:
根据预设转速与流量的关联关系,确定所述测量结果表征的转速对应的初始流量;
当所述初始流量小于预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程;或者,
当所述初始流量大于所述预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出;
所述根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量,包括:
当所述初始流量小于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量;
当所述初始流量大于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量;所述预设流量阈值的取值范围包括60立方米/天~100立方米/天。
2.根据权利要求1所述的井下流量测井装置,其特征在于,所述两个涡轮探头包括:设置在两个所述出口之间的第一涡轮探头,和设置在相邻的所述入口和所述出口之间的第二涡轮探头;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程。
3.根据权利要求1所述的井下流量测井装置,其特征在于,所述继电器中包括金属线圈和设置在所述金属线圈内的铁芯;其中,所述铁芯与所述控制阀相连接,在通过所述继电器中的金属线圈的电流方向为正向或反向时,所述金属线圈生成正向磁场或反向磁场,以使得所述铁芯受到所述正向磁场或反向磁场的磁化作用,通过改变所述金属线圈的电流方向,以控制所述铁芯上移或下移,以带动所述控制阀上移或下移。
4.根据权利要求1所述的井下流量测井装置,其特征在于,所述集流器包括皮球或集流伞。
5.根据权利要求1所述的井下流量测井装置,其特征在于,所述数据处理单元包括数据接收模块、控制模块和供电模块;
所述数据接收模块用于接收所述涡轮探头发送的测量结果;
所述控制模块用于根据所述测量结果,控制所述供电模块给所述继电器提供的电流的方向,以控制所述控制阀的上移或下移,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据预设转速与流量的关联关系和所述新的测量结果,确定井下流体的流量;
所述供电模块通过电缆与所述继电器相连接,用于给所述继电器供电。
6.一种应用于权利要求1~5中任一权利要求所述的井下流量测井装置中的井下流量测井方法,其特征在于,所述方法包括:
通过所述集流器封堵井内的井筒,以使得井下流体通过所述外筒的入口进入所述外筒内;
通过所述数据处理单元接收所述涡轮探头发送的测量结果,并根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,以控制所述控制阀的上移或下移,以封堵或开启所述外筒的设置在所述两个涡轮探头之间的出口,并再次接受所述涡轮探头发送的新的测量结果,并根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量;其中,所述测量结果用于表征涡轮在所述井下流体的流动作用下旋转的转速;其中,所述根据所述测量结果控制通过所述继电器的电流方向,包括:
根据预设转速与流量的关联关系,确定所述测量结果表征的转速对应的初始流量;
当所述初始流量小于预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为正向,以控制所述控制阀上移,以封堵设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述两个涡轮探头中的设置在所述外筒的两个出口之间的第一涡轮探头,和设置在所述外筒的相邻的入口和出口之间的第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口流出;其中,所述第二涡轮探头的量程大于所述第一涡轮探头的量程;或者,
当所述初始流量大于所述预设流量阈值时,通过所述数据处理单元将通过所述继电器的电流方向调整为反向,以控制所述控制阀下移,以开启设置在所述两个涡轮探头之间的出口,以使得所述井下流体流经所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头,并从设置在所述第一涡轮探头上方的出口以及设置在所述第一涡轮探头和所述第二涡轮探头之间的出口流出;
所述根据所述新的测量结果,确定井下流体的流量,包括:
当所述初始流量小于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量;
当所述初始流量大于预设流量阈值时,根据所述预设转速与流量的关联关系,分别确定所述新的测量结果中所述第一涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,以及所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量,并将所述第二涡轮探头测量的新的转速对应的新的流量作为所述井下流体的流量;所述预设流量阈值的取值范围包括60立方米/天~100立方米/天。
CN201810229575.9A 2018-03-20 2018-03-20 一种井下流量测井装置及方法 Active CN108593016B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810229575.9A CN108593016B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种井下流量测井装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810229575.9A CN108593016B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种井下流量测井装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108593016A CN108593016A (zh) 2018-09-28
CN108593016B true CN108593016B (zh) 2020-11-06

Family

ID=63626879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810229575.9A Active CN108593016B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种井下流量测井装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108593016B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1078045A1 (ru) * 1982-01-22 1984-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Комплексной Автоматизации Нефтяной И Газовой Промышленности Устройство дл измерени расхода влажного пара в процессе тепловой обработки пласта
CN203808979U (zh) * 2014-03-10 2014-09-03 中国石油天然气股份有限公司 井下涡轮流量计
CN204988374U (zh) * 2015-09-14 2016-01-20 天信仪表集团有限公司 双涡轮流量计
CN103261582B (zh) * 2010-12-17 2018-05-08 埃克森美孚上游研究公司 用于自主井下工具的自动控制和定位的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1078045A1 (ru) * 1982-01-22 1984-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Комплексной Автоматизации Нефтяной И Газовой Промышленности Устройство дл измерени расхода влажного пара в процессе тепловой обработки пласта
CN103261582B (zh) * 2010-12-17 2018-05-08 埃克森美孚上游研究公司 用于自主井下工具的自动控制和定位的方法
CN203808979U (zh) * 2014-03-10 2014-09-03 中国石油天然气股份有限公司 井下涡轮流量计
CN204988374U (zh) * 2015-09-14 2016-01-20 天信仪表集团有限公司 双涡轮流量计

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
提高同轴线相位法找水仪温度性能的技术研究;冯永伟;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 基础科学辑》;20110615;正文第7-14页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108593016A (zh) 2018-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102071926B (zh) 一种全井段环空压力测量方法、装置及控制方法和装置
RU2469182C2 (ru) Способ проведения скважинных операций с использованием погружных электроцентробежных насосов и система для осуществления способа
CN104047583A (zh) 井下磁控电动配水器及其控制方法
CN106640033A (zh) 旋转导向工具状态监测方法
CN105547369B (zh) 一种地下水流速流向单孔测量装置
CN108729868B (zh) 一种深海钻井溢流和井漏监测方法
CN106164406A (zh) 具有减小的钻柱摩擦的井下工具的工具面控制
CN101210546A (zh) 用于地层测试的泵控制
CN205689189U (zh) 一种智能配水器
AU2018298054B2 (en) Automated analysis of drilling fluid
CA2806186A1 (en) Velocity sensor for a plunger lift system
RU2601344C2 (ru) Устройство, система и способ для отбора проб пластовой среды
CN110441545A (zh) 岩溶孔洞钻孔内地下水流向、流速、采样测试仪
CN106150456A (zh) 一种注水井在线智能调控水嘴装置
CN203925452U (zh) 井下磁控电动配水器
CN116792067A (zh) 一种井下无缆式智能测控系统装置及使用方法
CN105068582B (zh) 基于dcs的高位集水冷却塔水位维持控制方法
CN108593016B (zh) 一种井下流量测井装置及方法
CN106121570B (zh) 井下环空流量电磁测量装置及测量方法
CN105089619A (zh) 一种桥式同心分注管柱的电动验封方法及电动验封仪
CN108708709B (zh) 测量涡流排水采气工具所在井筒内环膜厚度的装置及方法
CN106441512A (zh) 一种浮子水位检测装置
CN107304669A (zh) 一种配水器的改进方法及智能配水器
CN108625805A (zh) 一种井下双向流量电磁测量装置及测量方法
CN110057282B (zh) 一种河湖冰凌的自动测量装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant