Расходометрия

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №23

1. Дайте полную характеристику зонда А4.0М0.5N и объясните правила определения границ пластов разной мощности и сопротивления по диаграмме этого зонда. Последовательны градиент-зонд. Длина зонда 4,25 м. коэф зонда 226,865. Этот зонд отчетливее всего по точке экранного максимума "отбивает" подошву пласта, благодаря чему он и получил название "подошвенного" зонда. А в точке минимума кровлю.

тонки пласт высокого сопротивления.

2. Выделение пластов-коллекторов по результатам БЭЗ. Трехслойные кривые БКЗ получаются на пористых и проницаемых породах, на которых между буровым раствором и самой породой образуется промежуточный слой - зона проникновения бурового раствора с сопротивлением р'. Глинистую корочку, образующуюся на этих породах, можно не рассматривать как отдельный слой потому, что, во-первых, ее сопротивление близко к сопротивлению бурового раствора, а во-вторых, ее толщина очень невелика - 1-2 см.

Потокометрия — это измерение скорости потока (или расхода) жидкости по стволу скважины. Другие названия этого метода: расходометрия, дебитометрия.

Задачи, решаемые этим методом: определение дебита нефти по пластам и проиласткам в добывающих скважинах или расхода воды в нагнетательных; определение мест притока и поглощения жидкости в скважинах; изучение гидродинамических характеристик пластов-коллекторов.

Приборы, применяемые в этом методе, называются скважинными расходомерами (дебитомерами). Наибольшее распространение имеют инжекционные, термокондуктивные и тахометрические расходомеры.

Инжекционные расходо­меры (рис. 19.9) состоят из корпуса с центрирующими фонарями, внутри которого располагается инжектор метки потока и 2 детектора меток. Инжектор впрыскивает в поток метку, т.е. порцию жидкости, отличающуюся от промывочной жидкости по какому-либо физическому свойству (радиоактивности, температуре, прозрачности или электро­проводности). Эта метка переносится потоком и улавливается сначала первым, а затем вторым детектором.

Засекают время продвижения метки от 1 до 2 детектора и, зная расстояние между ними, рассчитывают скорость потока, а зная диаметр скважины и диаметр самого прибора - расход потока. Относительная погрешность измерений — 2-5%.

Термокондуктивные расходомеры (термоанемометры) представляют собой термочувствительный элемент R,, помещаемый в исследуемый поток и нагретый до температуры, превышающей температуру потока. Схема измерений с термоанемометром приведена на рис. 19.10. При первоначальной температуре (в неподвижной жидкости) измерительный мост сбалансирован, и прибор, включенный в его диагональ, дает нулевые показания.

Набегающий поток жидкости охлаждает чувствительный элемент тем интенсивнее, чем выше cкopocть потока. Баланс моста нарушается, и регистрирующий прибор начинает давать показания.

Приборы этого типа обладают хорошей чувствительностью, од­нако результаты измерений с ними трудно поддаются количественной интер­претации. К тому же, на результаты сильно влияет изменение теплофизических свойств среды, на­пример, примесь газа, изменение состава, плотности среды и т.п. Тахометрические (механические) расходомеры состоят из первичного преобразователя — датчика скорости потока в виде турбинки или крыльчатки, соосной с потоком, и вторичного преобразователя, вырабатывающего электрический сигнал, пропорциональный числу оборотов крыльчатки за единицу времени.

Сам преобразователь устанавливают в корпусе расходомера, а на валу Крыльчатки размещают элемент, управляющий его работой (

Тахометрические преобразователи могут быть разные: омические, индуктивные, магнитоуправляемые, оптические. Соответственно преобразователю различаются и их управляющие элементы. Например, если преобразователь магнитоуправляемый (т.е. магнитный контакт, или феррозонд), то управляющий элемент - постоянный магнит; если индуктивный (катушка индуктивности на незамкнутом сердечнике), то управляющий элемент - пластина из ферромагнитного материала, замыкающая сердечник, и т.п.

От числа оборотов крыльчатки и переходят к расходу потока Q с помощью специальных тарировочных графиков (рис. 19.12) при , которые строят опытным путем, проводя измерения с расходомером на специальных тарировочных стендах.

Как следует из тарировочных графиков, число оборотов крыльчатки за единицу времени линейно зависит от расхода. Порог чувствительности до таких приборов составляет порядка 0,01 л/с.

На нефтяных месторождениях в добывающих и нагнетательных скважинах наблюдения с тахометрическими расходомерами выполняют либо поточечно, либо непрерывно. В последнем случае проводят запись дважды: при движении снаряда вниз и вверх по стволу скважины. В одном случае скорость движения потока складывается со скоростью перемещения расходомера, в другом - вычитается. По разности результатов вычисляют скорость потока.

При исследовании гидрогеологических скважин измерения выполняют, как правило, поточечно. При этом, чтобы вызвать движение жидкости по скважине, ее предварительно возбуждают до квазистационарного режима посредством откачки или долива жидкости. Степень возбуждения скважины зависит от разницы 5 между статическим уровнем жидкости в скважине и динамическим уровнем в ней при откачке или доливе.

Результаты расходометрии в гидрогеологических скважинах позволяют определить границы водоносных горизонтов, их дебит и рассчитать коэффициент фильтрации.

На рис. 19.13 приведены результаты расходометрии по одной из скважин. Уменьшение числа оборотов п крыльчатки при входе в обсадную трубу (рис. 19.13, а) объясняется большим диаметром трубы по сравнению с открытым стволом. По числу оборотов крыльчатки определен расход потока в каждой точке скважины Q (рис.19.13, б), а по нему вычислен дебит Qi определена мощность 2-х водоносных горизонтов.

Дата добавления: 2015-05-10