寶德流量計(jì)在流量測(cè)試中的應(yīng)用與作用資料各有哪些
    寶德流量計(jì)受到影響，儀器次下井成功率僅為 70%左右，不僅增加了測(cè)井成本，也直接影響到了資料錄取的。作為承載著油田油井產(chǎn)出剖面動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)重要任務(wù)的環(huán)空測(cè)試儀器，提高儀器測(cè)量，儀器測(cè)量精度，為油田提供、測(cè)井資料，有序進(jìn)行，是極其重要的。經(jīng)過(guò)幾年的測(cè)井實(shí)踐和在儀器維修工作中不斷的研究和摸索，我們發(fā)現(xiàn)并解決了些影響阻抗找水儀測(cè)量的問(wèn)題，使儀器的測(cè)量精度得到了提高。
    寶德流量計(jì)主要由含水率計(jì)和產(chǎn)量計(jì)兩部分組成。含水率計(jì)部分主要由電路筒、含水率傳感器組成。產(chǎn)量計(jì)部分主要由渦輪流量計(jì)、集流器及電機(jī)傳動(dòng)部分組成［2］ 。
    寶德流量計(jì)儀器采用阻抗法測(cè)量井液的含水率，該方法是通過(guò)給傳感器的發(fā)射電極供電，再通過(guò)測(cè)量電極檢測(cè)到與混相時(shí)含水率對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，電路將此電壓信號(hào)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)，再輸出到地面，并與取樣時(shí)測(cè)量的全水值相對(duì)比求出井液的含水率［3］ 。
    寶德流量計(jì)檢測(cè)方式。運(yùn)動(dòng)流體流經(jīng)渦輪時(shí)，渦輪帶動(dòng)磁鋼轉(zhuǎn)動(dòng)，由于流過(guò)渦輪的流量大小與渦輪轉(zhuǎn)速成線(xiàn)性關(guān)系，霍爾元件構(gòu)成的傳感器檢測(cè)出渦輪的轉(zhuǎn)速，經(jīng)整形電路整形放大之后形成與渦輪轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)，經(jīng)電纜輸送到地面，可通過(guò)脈沖信號(hào)的頻率求出流體的體積流量
    2 寶德流量計(jì)存在問(wèn)題的分析及處理
    2． 1 寶德流量計(jì)比較突出的問(wèn)題是含水值輸出不穩(wěn)。檢查儀器發(fā)現(xiàn)含水率傳感器存在設(shè)計(jì)缺陷，有信號(hào)漏失現(xiàn)象。
    寶德流量計(jì)的含水率傳感器緣外殼是分體的，用膠粘合在起，結(jié)合處存在縫隙，隨著長(zhǎng)時(shí)間使用，縫隙越來(lái)越大，當(dāng)流體通過(guò)時(shí)有漏失，傳感器測(cè)量電極的電信號(hào)會(huì)隨之分流，使含水測(cè)量受到影響，如圖 2(a)所示。
    寶德流量計(jì)針對(duì)含水測(cè)量時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，我們對(duì)含水率傳感器進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的含水傳感器為緣筒內(nèi)嵌電極環(huán)體設(shè)計(jì)，表面不存在縫隙，避免了流體的漏失，防止了傳感器測(cè)量電極電信號(hào)的分流，了含水測(cè)量精度，如圖 2(b)所示。
    對(duì) 寶德流量計(jì)的含水率測(cè)量精度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)表 1、表2。改進(jìn)后的含水率傳感器測(cè)量精度提高了 2．85%。
    2015 年阻抗儀含水率精度統(tǒng)計(jì)表(改進(jìn)前)2016 年阻抗儀含水率精度統(tǒng)計(jì)表(改進(jìn)后)
    寶德流量計(jì)流量測(cè)量方面
    寶德流量計(jì)在對(duì)影響儀器流量測(cè)量的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，渦輪流量計(jì)支架不同心。渦輪流量計(jì)是阻抗找水儀流量測(cè)量的核心部件，采用的加工方式是加工渦輪上下支架再焊接在渦輪套上，因此渦輪上下支架不容易保持同心，影響了支架上渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性，導(dǎo)致流量測(cè)量時(shí)啟動(dòng)排量達(dá) 3 ～ 5 m 3 /d，高于技術(shù)文件上規(guī)定的 2 m 3 /d ［5］。且由于渦輪支架是焊接在渦輪套上的，在測(cè)井過(guò)程中常出現(xiàn)渦輪支架扭曲變形、開(kāi)焊而影響測(cè)井成功率。改進(jìn)前調(diào)解渦輪過(guò)程中出現(xiàn)的變形現(xiàn)象如圖 3 所示。在2015 年 182 口產(chǎn)出剖面測(cè)井中，因此而未測(cè)成的井?dāng)?shù)達(dá) 26 口之多，占全年產(chǎn)出剖面測(cè)井任務(wù)的 14． 3% 。
    改進(jìn)前調(diào)解渦輪過(guò)程中出現(xiàn)的變形現(xiàn)象改進(jìn)后采用整體加工方式的渦輪
    改進(jìn)后渦輪流量標(biāo)定表
    經(jīng)過(guò)不斷研究和試驗(yàn)，改變了原有焊接的加工方法。采用渦輪流量計(jì)上下支架與渦輪套整體加工的方式，渦輪流量計(jì)上下支架高度同心，渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，如圖 4 所示。改進(jìn)后的渦輪流量計(jì)極大提高了儀器測(cè)量度，流量測(cè)量下限由原來(lái)的 0． 5 ～ 3 m 3 /d 降低為 0． 5 m 3 /d，見(jiàn)表 3。改進(jìn)后的渦輪流量計(jì)解決了測(cè)井時(shí)出現(xiàn)的渦輪支架變形及開(kāi)焊現(xiàn)象，測(cè)井成功率得到了提高。
    寶德流量計(jì)儀器集流方面
    阻抗找水儀的測(cè)井流程是將儀器下放到目的層后張開(kāi)集流傘，密封住套管，使井內(nèi)流體全部流經(jīng)儀器內(nèi)腔的傳感器，測(cè)得含水、流量參數(shù)。所以，集流傘是否張開(kāi)，集流程度如何都是影響儀器測(cè)量的重要環(huán)節(jié)。
    原有的滾珠式絲杠的使用壽命在 10 井次左右，而改進(jìn)后的螺紋式絲杠，使用今還未出現(xiàn)過(guò)任何問(wèn)題。解決了測(cè)井時(shí)集流器打不開(kāi)，檢測(cè)不到流量和含水信號(hào)的問(wèn)題。且改進(jìn)后的傳動(dòng)絲杠其造價(jià)只有原成本的半，大大節(jié)約了維修和測(cè)井成本。
    2． 3． 2 缺少集流度檢測(cè)手段
    根據(jù)管流特點(diǎn)，流速快的液體分布在管流。油田進(jìn)入高含水開(kāi)發(fā)后期，在油井中，油相作為分散相，成泡狀分布在流體中，它的流速大于水的流速，油相相對(duì)集中在管流。因此，在阻抗找水儀測(cè)量含水取樣時(shí)，取樣流體是否符合實(shí)際狀態(tài)，在很大程度上取決于集流傘的集流程度。而目前，還沒(méi)有套關(guān)于儀器集流度檢測(cè)的方法。
    在實(shí)踐中我們摸索著利用現(xiàn)有的流量標(biāo)定裝置，對(duì)儀器的集流度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)方法正在不斷完善中。
    利用現(xiàn)有的 LJ － IB 型流量標(biāo)定裝置，將阻抗找水儀分別放入集流模擬井和套管模擬井中，對(duì)渦輪流量計(jì)進(jìn)行全集流和傘集流流量檢測(cè)，前后兩次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，計(jì)算集流器的漏失量，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4。
    集流器集流度標(biāo)定表
    2． 3． 1 集流傘打不開(kāi)
    寶德流量計(jì)查閱 2015 年儀器收發(fā)記錄、維修記錄時(shí)發(fā)現(xiàn)，在測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)有多達(dá)十幾次出現(xiàn)電機(jī)傳動(dòng)絲杠打滑，集流傘打不開(kāi)，無(wú)法檢測(cè)流量含水信號(hào)的情況。
    寶德流量計(jì)集流傘的張收是靠電機(jī)提供動(dòng)能的，絲杠是電機(jī)傳動(dòng)的主要組成部分。原設(shè)計(jì)采用的滾動(dòng)絲杠，為了減少摩擦阻力，在螺母上加了個(gè)擷套，在擷套上軸線(xiàn)方向按絲杠螺距，圓周方向每 60°加個(gè)滾珠，以達(dá)到滾動(dòng)目的，如圖 5(a)所示。使用結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)不。隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，滾珠失去作用，絲杠開(kāi)始打滑，傳動(dòng)器起不到傳動(dòng)作用，集流傘打不開(kāi)，檢測(cè)不到流量和含水信號(hào)。
    寶德流量計(jì)的傳動(dòng)絲杠采用了精加工工藝，研磨度為1．6 ，由于制造精度高，不會(huì)增加阻力。與原有的滾珠式電機(jī)傳動(dòng)絲杠相比較，現(xiàn)有的螺紋式電機(jī)傳動(dòng)絲杠不易產(chǎn)生滑扣現(xiàn)象，耐用、。