CN206804075U - 一种生产井阵列流量测量仪及测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生产井阵列流量测量仪及测量系统，包括短节，所述短节上设置有位于不同水平面上的至少一层流量计探头阵列，每一层流量计探头阵列圆周均布，所述流量计为基于热力学的流量计。为了精确描述井筒内流体流量场，本实用新型采用热式流量测量方法进行流量测量，消除了其它流量测试方法的环境因素影响，实现水平井产能的分析。

Description

一种生产井阵列流量测量仪及测量系统

技术领域

本实用新型涉及生产井阵列流量测量仪及测量系统。

背景技术

现有的生产井中流量测试在同一深度只采用一个探头，对井筒内测量井段一个深度横截面的流体流量的描述粗略，随着油田开发的精细化管理，精确描述某一深度整个井筒内的流体流量场的状况，用于辅助描述产层油、水分布，也可用于描述管柱漏失等，但目前市场中尚没有合适的仪器可以满足用户测量需求，故我公司在现有专利“一种基于热力学的流量计”的基础上研发了该阵列流量测量仪。

发明内容

为了精确描述井筒内流体流量场，本实用新型提供一种生产井阵列流量测量仪，本发明能够解决背景技术中所存在的技术问题。

本实用新型的技术解决方案：

一种生产井阵列流量测量仪，包括短节，其特殊之处在于：所述短节上设置有位于不同水平面上的至少一层流量计探头阵列，每一层流量计探头阵列圆周均布，所述流量计为基于热力学的流量计。

进一步的，短节包括中心轴和弹性罩，所述弹性罩位于中心轴的外侧，所述弹性罩的两端均固定在中心轴上，所述流量计探头阵列固定在弹性罩的内壁上。

进一步的，弹性罩上圆周开有多个探头孔，每一个流量计探头的测温端分别位于探头孔内。

进一步的，弹性罩上圆周开有多个安装槽，每一个流量计探头分别镶嵌在安装槽内。

进一步的，还包括调节部件，所述弹性罩的一端固定在中心轴上，所述弹性罩的另一端通过调节部件与中心轴连接，使得弹性罩的另一端能够沿中心轴移动。

进一步的，所述短节包括中心轴以及伞状骨架，所述流量计探头阵列中每个流量计分别固定在伞状骨架的每根筋上。

进一步的，所述伞状骨架的另一端通过调节部件与中心轴连接，使得伞状骨架的另一端能够沿中心轴移动。

进一步的，所述流量计阵列包括至少两个以上流量计探头。

一种生产井阵列流量测量系统，包括阵列流量探头结构、多个激励源、多路温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、输出单元以及电源，多路温度及温差测量电路的数量以及激励源的数量均与流量计探头数量一致，激励源给流量计提供激励，温度及温差测量电路的输入端与对应的流量计连接，多路温度及温差测量电路的输出端与A/D转换电路的输入端相连，A/D 转换电路的输出端与单片机连接，单片机与输出单元连接，所述电源给分别给激励源、流量计、温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、以及输出单元供电。

进一步的，所述激励源、多路温度及温差测量电路和流量计的数量为六个。

本实用新型所具有的优点：

1、本实用新型采用本公司热式流量测量方法进行流量测量，消除了其它流量测试方法的环境因素影响，实现水平井产能的分析。

2、本实用新型在短节上设置有流量探头阵列，且流量探头分布贴近井壁，克服单一流量计测量误差大的技术问题，提高流量测量的精度。

3、本实用新型的短节包括中心轴和弹性罩，流量探头布置在弹性罩，能够使得测量装置适应于不同口径的生产井。

4、本实用新型的生产井阵列流量测量仪，能够测量多个流量计的流量，即求出了整个井筒的流量详细分布状况，从而更进一步的求取全流量剖面。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例示意图；

图2为本实用新型的另一种实施例示意图；

图3为本实用新型第三种实施例示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为本实用新型生产井阵列流量测量仪的示意图；

其中附图标记：1-中心轴，2-弹性罩，3-流量计，4-调节部件，5-伞筋。

具体实施方式

为解决水平井生产井全井筒流量测试的技术难题，特设计了阵列热式流量计，可测量出井筒内各点的流量，详细说明如下：

一种生产井阵列流量测量仪，包括短节，所述短节上设置有位于不同水平面上的至少一层流量探头阵列，每一层流量探头阵列圆周均布，流量测量为基于热力学的流量计。热式流量计启用发热探头的热消散过程中的金式定律和牛顿冷却定律的原理而设计的一种流量计。本实用新型所提到的热式流量计是指“专利号为CN2016201229830，专利名称为：一种基于热力学的流量计”专利中所要求保护的流量计。

为了完成本实用新型的发明目的，提出了以下几种实施例：

实施例1：如图1所示，一种生产井阵列流量测量仪，包括短节，短节上设置有位于不同水平面上的至少一层流量计阵列，每一层流量计阵列圆周均布在短节，流量计为基于热力学的流量计。具体的为短节包括中心轴1和弹性罩2，弹性罩2位于中心轴1的外侧，弹性罩2的两端均固定在中心轴1 上，流量计3阵列固定在弹性罩的内壁上。

实施例2：在实施例1的基础上，弹性罩2上圆周开有多个探头孔，每一个流量计的测温端分别位于探头孔内。或在弹性罩上圆周开有多个安装槽，每一个流量计分别镶嵌在安装槽内。为了测量的更精准。

实施例3：如图1所示，在实施例2或者实施例1的基础上还包括调节部件4，弹性罩2的一端固定在中心轴1上，弹性罩2的另一端通过调节部件4 与中心轴1连接，使得弹性罩的另一端能够沿中心轴移动。弹性罩的一端通过调节部件与中心轴连接，根据井口的大小，微调流量计与井壁的距离，提高测量精度。

实施例4：如图2所示，短节包括中心轴以及伞状骨架，流量计阵列中每个流量计分别固定在伞状骨架的每根伞筋5上。在生产井套管内径的不规则的情况下，每根筋都可以自由、独立伸缩变化，以适应井筒内径不规则变化。

实施例5：如图3、图4所示，伞状骨架的另一端通过调节部件4与中心轴连接，使得伞状骨架的另一端能够沿中心轴移动。流量计阵列一般包括6 个流量计。

实施例6：如图5所示，一种生产井阵列流量测量仪，包括剖面测量装置、多个激励源、多路温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、输出单元以及电源，温度及温差测量电路的数量以及激励源的数量均与剖面测量装置内的流量计阵列中流量计数量一致，激励源给流量计提供激励，温度及温差测量电路的输入端与对应的流量计连接，多路温度及温差测量电路的输出端与A/D转换电路的输入端相连，A/D转换电路的输出端与单片机连接，单片机与输出单元连接，所述电源给分别给激励源、流量计、温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、以及输出单元供电。一般选择激励源、多路温度及温差测量电路和流量计的数量为六个。

Claims (10)

1.一种生产井阵列流量测量仪，包括短节，其特征在于：所述短节上设置有位于不同层面上的至少一层流量计探头阵列，每一层流量计探头阵列圆周均布，所述流量计为基于热力学的流量计。

2.根据权利要求1所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述短节包括中心轴和弹性罩，所述弹性罩位于中心轴的外侧，所述弹性罩的两端均固定在中心轴上，所述流量计探头阵列固定在弹性罩的内壁上。

3.根据权利要求2所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述弹性罩上圆周开有多个探头孔，每一个流量计探头的测温端分别位于探头孔内。

4.根据权利要求2所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述弹性罩上圆周开有多个安装槽，每一个流量计探头分别镶嵌在安装槽内。

5.根据权利要求2、3或4所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：还包括调节部件，所述弹性罩的一端固定在中心轴上，所述弹性罩的另一端通过调节部件与中心轴连接，使得弹性罩的另一端能够沿中心轴移动。

6.根据权利要求2所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述短节包括中心轴以及伞状骨架，所述流量计探头阵列中每个流量计分别固定在伞状骨架的每根筋上。

7.根据权利要求6所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述伞状骨架的另一端通过调节部件与中心轴连接，使得伞状骨架的另一端能够沿中心轴移动。

8.根据权利要求7所述的生产井阵列流量测量仪，其特征在于：所述流量计阵列包括至少两个以上流量计探头。

9.一种生产井阵列流量测量系统，其特征在于：包括阵列流量探头结构、多个激励源、多路温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、输出单元以及电源，多路温度及温差测量电路的数量以及激励源的数量均与流量计探头数量一致，激励源给流量计提供激励，温度及温差测量电路的输入端与对应的流量计连接，多路温度及温差测量电路的输出端与A/D转换电路的输入端相连，A/D转换电路的输出端与单片机连接，单片机与输出单元连接，所述电源给分别给激励源、流量计、温度及温差测量电路、A/D转换电路、单片机、以及输出单元供电。

10.根据权利要求9所述的生产井阵列流量测量系统，其特征在于：所述激励源、多路温度及温差测量电路和流量计的数量为六个。