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光纖傳感器在石油天然氣井下的儲層參數(shù)監(jiān)測中的應(yīng)用


第二種是根據(jù)精確測量聲速來明確兩相混和流的相多組分,由于混和流體力學(xué)的聲速與各單相電流體力學(xué)的聲速和相對密度具備關(guān)聯(lián)性,而這一關(guān)聯(lián)性普遍現(xiàn)象于兩相氣/液和液/液混和流體力學(xué)系統(tǒng)軟件中,同時也適用多相混和流系統(tǒng)軟件。依據(jù)混和流體力學(xué)的聲速明確各相流體力學(xué)的體積分數(shù),就是說精確測量穿過蒸汽流量計的各單相電體積分數(shù)(即持率精確測量)。某一流體力學(xué)僵持率是不是相當(dāng)于該相流動性體積分數(shù),在于該相相對性于其他相是不是存有比較嚴(yán)重的脫位狀況。針對找不到比較嚴(yán)重脫位的水油兩相混和流系統(tǒng)軟件,能夠用勻稱流動性實體模型開展剖析;針對存有比較嚴(yán)重脫位狀況的流動性情況,則務(wù)必運用更健全的脫位實體模型來表述蒸汽流量計精確測量的信息,才可以精確地明確各相的總流量。經(jīng)流動性循環(huán)系統(tǒng)試驗說明:針對水油混和流體力學(xué),蒸汽流量計的長光波長聲速測量能夠明確各相體積分數(shù)(即持率),而不會受到流動性非均質(zhì)性(如糜棱巖流動性)的影響。  CiDRA企業(yè)發(fā)掘了光纖控制器本質(zhì)的優(yōu)點,開發(fā)設(shè)計了礦井光相多相流控制器。現(xiàn)階段的試品只局限性在精確測量準(zhǔn)勻稱流體力學(xué):如油、水兩相或油、水、氣三相(液相容積份額低于20%)。以便調(diào)查這類新式的光纖多相流控制器在生產(chǎn)井中精確測量油/水/氣三相的特性,CiDRA近期在一口檢測井開展了試驗。在檢測井中混和了油、水和汽體,化合物包含黏度為32API的油、7%礦化度的水和礦廠燃氣(甲烷氣體),檢測溫度100oF,工作壓力《2.75MPa。在0%~100%含水量范圍之內(nèi),儀器設(shè)備數(shù)據(jù)誤差低于±5%,精密度符合要求。該蒸汽流量計可以明確石油和食鹽水化合物中的持水率,在持水率全測量范圍中為偏差為±5%之內(nèi),考慮生產(chǎn)制造規(guī)定。并且除開可以精確測量持水率以外,該儀器設(shè)備還檢測了三相中汽體的容積含水量,僅僅檢測中水油的占比己知。得出結(jié)論,該儀器設(shè)備可以算出以泡沫塑料流排出型出現(xiàn)的液體中的汽體容積百分比?! ?、聲波頻率精確測量 
  與以往對比,勘查開發(fā)設(shè)計企業(yè)現(xiàn)如今遭遇更大的風(fēng)險性和更繁雜的鉆井隊自然環(huán)境,因而得到精確的地質(zhì)構(gòu)造結(jié)構(gòu)圖和油藏原理具備關(guān)鍵實際意義?,F(xiàn)階段應(yīng)用的地震災(zāi)害測量法,如拖拽等浮電纜線檢波器組、臨時性深海發(fā)放地震災(zāi)害檢波器和礦井電纜線發(fā)放地震災(zāi)害檢波器等,能出示目地產(chǎn)油地區(qū)的精確測量,但這種方式具備相對性高的工作花費,不可以放入罐內(nèi)或受自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的限定等,并且出示的圖象不全方位、不持續(xù),像素并不是很高,因而難以保持持續(xù)即時油藏動態(tài)性檢測?! 「鶕?jù)光纖的礦井地震災(zāi)害檢波器系統(tǒng)軟件可以處理這種難題,它能出示全部油井使用壽命期內(nèi)永久性高像素四維油藏圖象,巨大便捷了油藏管理方法。這類礦井地震災(zāi)害瞬時速度檢波器能接受地震波,并將其解決成地質(zhì)構(gòu)造和流體力學(xué)外緣圖象。  永久性礦井光纖3份量地震災(zāi)害精確測量具備高的敏感度和專一性,能造成高精密室內(nèi)空間圖象,不但能出示近井眼圖象,并且能出示井眼周邊地質(zhì)構(gòu)造圖象,在一些狀況下檢測范圍可達千余英寸。它在油井的全部使用壽命期內(nèi)運作,能承受極端的自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(溫度達175℃,工作壓力達100MPa),且沒有可挪動構(gòu)件和礦井電子元器件,被封裝在直徑2.5cm的維護機殼中,能承受強的沖擊性和震動,可安裝到繁雜的完井管柱及小的室內(nèi)空間內(nèi)。除此之外,該系統(tǒng)軟件還具備動態(tài)范圍金剛級數(shù)據(jù)信號頻段寬的特性,其數(shù)據(jù)信號頻帶寬度為3Hz~800Hz,能紀(jì)錄從非常低到極高頻的等效沒有響應(yīng)?! ?、激光器光纖核測井技術(shù)性 
  激光設(shè)備和光纖技術(shù)性能夠用以研發(fā)礦井控制器,用以在充有石油和鉆井泥漿等非全透明流體力學(xué)的井中開展測井。針對激光器光纖核控制器的科學(xué)研究國外較為風(fēng)靡,英國、法國、烏克蘭和丹麥等國均有很多的相關(guān)科學(xué)研究畢業(yè)論文?! 〖す馄鞴饫w核控制器是在光纖通訊和光纖控制器的基本上造成的,它運用了光致耗損和光致發(fā)光等物理學(xué)效用,比基本核探測儀具備大量的優(yōu)勢,是典型性的課程交差。光纖核測井技術(shù)性,事實上就是說在特殊的自然環(huán)境下的核檢測技術(shù)性,其典型性的優(yōu)勢為: 
  (1)能夠?qū)τ诓灰粯拥暮藱z測的能級范疇,研發(fā)在該范疇的比較敏感攝像頭?! ?2)由于運用了光致發(fā)光效用,可讓攝像頭坐落于公里的礦井,而光電倍增管由傳送光纜相接放置井上,杜絕了極端的礦井自然環(huán)境(超高壓),進而增加其的使用期?! ?3)光纖具備高速傳輸、大空間傳送工作能力,還能配用別的礦井儀器設(shè)備數(shù)據(jù)信號?! ∈獠恢す馄鞴饫w核探測儀也是缺陷,具體表現(xiàn)在耐熱和承擔(dān)髙壓的維護鍍層、傳送光纜的沖擊韌性及其耐輻射源的傳送光纜低衰減系數(shù)耗損?! ∪?、結(jié)論與展望 
  從文中的剖析能夠看得出,光纖控制器因其與眾不同的優(yōu)點,能夠廣泛運用于石油化工礦井的儲層主要參數(shù)檢測(包含溫度、工作壓力和多相流)、聲波頻率檢驗和激光器光纖核測井當(dāng)中,巨大地豐富多彩了原油和天然氣公司對儲層的掌握,有利于提升油田采掘和維護保養(yǎng)。值得一提的是,該系統(tǒng)軟件可以立即獲得注采的灌水工作壓力和溫度,進而分辨工作壓力是不是超標(biāo)準(zhǔn),進而防止因為工作壓力超標(biāo)準(zhǔn)造成的防水套管毀壞,它是一個全新升級的行業(yè),世界各國有關(guān)此層面并未有報導(dǎo)和詳細介紹?! 〉浆F(xiàn)在為止,全球各大原油生產(chǎn)制造和服務(wù)中心都資金投入了重金來科學(xué)研究和開發(fā)設(shè)計光纖控制器在儲層點評中的運用,也有非常多的光纖控制器產(chǎn)品研發(fā)組織也著眼于這一興盛行業(yè)的工作中。能夠構(gòu)想,下一代光纖控制器在擺脫本身的缺陷和缺點之后,將大規(guī)模營銷推廣,能更合理地協(xié)助即時掌握燃氣采掘動態(tài)性的水準(zhǔn)。各大油氣田企業(yè)可以靈活運用這種有益的信息內(nèi)容,保持和保持油氣田的最優(yōu)控制生產(chǎn)制造,進而使油藏超過最大的采收率。同時,因為英特網(wǎng)的迅猛發(fā)展,光纖檢測的井況主要參數(shù)能夠立即傳送,這促使石油行業(yè)有關(guān)的生產(chǎn)制造和服務(wù)中心可以更合理地剖析和點評全球的財產(chǎn)。


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