RU2108457C1 - Устройство для измерения притока флюида в скважине - Google Patents
Устройство для измерения притока флюида в скважине Download PDFInfo
- Publication number
- RU2108457C1 RU2108457C1 RU96107567/03A RU96107567A RU2108457C1 RU 2108457 C1 RU2108457 C1 RU 2108457C1 RU 96107567/03 A RU96107567/03 A RU 96107567/03A RU 96107567 A RU96107567 A RU 96107567A RU 2108457 C1 RU2108457 C1 RU 2108457C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- heater
- temperature sensor
- flow
- fluid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Использование: устройство для измерения притока флюида в скважине применяется для геофизических исследований скважин, устройство содержит датчик температуры и нагреватель, разнесенные вдоль оси скважины на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны. Нагреватель выполнен в виде катушки индуктивности. 1 ил.
Description
Изобретение относится к исследованию скважин.
Известно устройство скважинных расходомеров для измерения притока флюида в скважине (Петров А.И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин, М. : Недра 1972). Оно содержит датчик расхода в виде турбинки. Устройство спускают в скважину на каротажном кабеле и перемещают вдоль фильтровой части. При прохождении интервала, на котором наблюдает приток флюида, увеличивается скорость потока в стволе скважины, соответственно увеличивается скорость вращения турбинки датчика расхода. По изменению скорости вращения турбинки судят об интенсивности притока флюида из пласта в скважину. Достоинством турбинных датчиков расхода является устойчивая зависимость оборотов турбинки от расхода флюида. Недостатком турбинных расходомеров является подверженность засорению механическими примесями (песок, ржавчина, парафин и т.п.), приводящая к значительным погрешностям измерений.
Известно устройство термокондуктивного дебитомера для измерения притока флюида в скважине (Комаров С.Г., Жувагин И. Черный В.Б. Скважинный термокондуктивный дебитомер, М.: Недра 1973), которое принято за прототип. Термокондуктивный дебитомер содержит датчик температуры в виде стержня, разогреваемого выше температуры окружающей среды. Нагревателем стержня является чувствительный элемент датчика температуры, т.е. датчик температуры одновременно является нагревателем. При проведении измерений прибор спускают в скважину на каротажном кабеле и перемещают вдоль фильтровой части скважины. В момент прохождения дебитомера мимо интервала, на котором имеет место приток флюида, стержень охлаждается набегающим потоком. Снижение температуры стержня регистрируется датчиком температуры. Чем интенсивнее приток флюида, тем ниже температура, регистрируемая датчиком. Термокондуктивный дебитомер надежен, не имеет каких-либо подвижных частей, менее подвержен влиянию механических примесей по сравнению с турбинными расходомерами.
Недостатком является подверженность влиянию структуры потока (турбулентный или ламинарный), что в значительной степени объясняет неустойчивость связи между показаниями дебитомера и расходом флюида в стволе скважины и связанную с этим погрешность измерений.
Задачей изобретения является создание устройства для измерения притока флюида в скважине, исключающее влияние структуры потока.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения притока флюида в скважине, содержащем корпус в котором размещены датчики температуры и нагреватель, датчик температуры и нагреватель разнесены вдоль оси скважины на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны. При этом нагреватель выполнен в виде катушки индуктивности.
Сопоставительный анализ существенных признаков предложенного устройства и прототипа показал, что предложенное устройство отличается от известного следующими признаками:
- датчик температуры и нагреватель разнесены вдоль продольной оси корпуса на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны;
- нагреватель выполнен в виде катушки индуктивности, запитываемой переменным током, и обеспечивает бесконтактное нагревание обсадной колонны за счет вихревых токов.
- датчик температуры и нагреватель разнесены вдоль продольной оси корпуса на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны;
- нагреватель выполнен в виде катушки индуктивности, запитываемой переменным током, и обеспечивает бесконтактное нагревание обсадной колонны за счет вихревых токов.
Предложенное техническое решение обеспечивает бесконтактное нагревание обсадной колонны за счет вихревых токов. При этом показания датчика температуры зависят от температуры колонны, которая изменяется в зависимости от интенсивности притока флюида. Приток флюида в скважину происходит через перфорационные отверстия, диаметр которых достаточно мал по сравнению с диаметром обсадной колонны и структура потока через отверстия практически не меняется во всем диапазоне исследуемых притоков. При этом обеспечивается устойчивая связь между изменениями температуры колонны, которая измеряется датчиком температуры, и интенсивностью притока флюида. Разнесение датчика температуры и нагревателя на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны позволяет исключить возможность разогрева непосредственно датчика температуры вихревыми токами. Таким образом, указанные отличительные признаки позволяют снизить погрешность измерений по сравнению с прототипом. Практическая реализация предложенного устройства не требует специального оборудования и материалов, проста в изготовлении.
На чертеже показано предложенное устройство.
Устройство содержит корпус 1 в виде цилиндра, в котором размещены датчик температуры 2 и нагреватель 3, отстоящие друг от друга вдоль оси корпуса 1 на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны. Датчик температуры 2 выполнен в виде терморезистора и измеряет температуру в стволе скважины, которая зависит от температуры обсадной колонны. Нагреватель 3 выполнен в виде катушки индуктивности, запитываемой переменным током и обеспечивающей бесконтактное нагревание обсадной колонны за счет выхревых токов. Расстояние между датчиком температуры 2 и нагревателем 3 выбрано равным не менее внутреннего диаметра обсадной колонны в связи с тем, что на такое расстояние магнитное поле от катушки индуктивности нагревателя 3 не распространяется, т. к. магнитные силовые линии замыкаются на обсадной колонне и исключается разогрев датчика температуры 2 выхревыми токами.
Работает устройство следующим образом. На каротажном кабеле 4 устройство спускают в скважину до забоя. Включают ток питания. При этом катушка индуктивности нагревателя 3 запитывается переменным током. При прохождении переменного тока по обмотке катушки индуктивности нагревателя 3 вокруг последнего возникает переменное электромагнитное поле. При взаимодействии переменного электромагнитного поля с обсадной колонной в последней возникают вихревые токи, которые разогревают тело колонны на участках, приближенных к нагревателю 3. Устройство с включенным током питания поднимают с равномерной скоростью вдоль фильтра скважины. При этом ведут регистрацию термограммы с помощью датчика температуры 2. В связи с тем, что нагреватель 3 находится впереди датчика температуры 2, то сначала происходит разогревание участка колонны перед датчиком температуры 2, а затем, по мере передвижения нагревателя 3, происходит охлаждение этого участка за счет теплопередачи в окружающую среду. Если жидкость в стволе скважины неподвижна, т.е. нет ее притока в скважину, значение температуры, регистрируемое термограммой, будет зависеть только от теплопрводности вмещающих пород и жидкости, заполняющей скважину. Если наблюдается приток жидкости в скважину, то жидкость притекает через перфорационные отверстия, охлаждая обсадную колонну. При этом интервал притока по термограмме будет выделяться пониженным значением температуры. Выделяя на полученной термограмме участки с пониженным значением температуры и измеряя ее значение, тем самым определяют интервал притоков флюида и его интенсивность. При этом, в связи с тем, что приток флюида в скважину происходит через перфорационные отверстия, имеет место более устойчивая зависимость снижения температуры в скважине от интенсивности притока, т.к. обсадная колонна, имея значительно большие размеры по сравнению с размерами датчика термокондуктивного дебитомера, способствует лучшему осреднению воздействующего потока и исключению помех, связанных с изменением структуры потока.
Применение предложенного устройства позволит снизить погрешность при измерении притока флюида в скважинах, в том числе и в горизонтальных действующих скважинах, где в связи с низкими значениями удельного дебита определение интервалов притока флюида приборами, применяемыми для исследования вертикальных скважин, практически невозможно.
Claims (1)
- Устройство для измерения притока флюида в скважине, содержащее корпус, в котором размещены датчик температуры и нагреватель, отличающееся тем, что датчик температуры и нагреватель разнесены вдоль оси скважины на расстояние не менее внутреннего диаметра обсадной колонны, а нагреватель выполнен в виде катушки индуктивности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96107567/03A RU2108457C1 (ru) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | Устройство для измерения притока флюида в скважине |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96107567/03A RU2108457C1 (ru) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | Устройство для измерения притока флюида в скважине |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2108457C1 true RU2108457C1 (ru) | 1998-04-10 |
RU96107567A RU96107567A (ru) | 1998-06-20 |
Family
ID=20179470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96107567/03A RU2108457C1 (ru) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | Устройство для измерения притока флюида в скважине |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2108457C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2500887C1 (ru) * | 2012-05-03 | 2013-12-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | Термический способ исследования технического состояния скважины |
RU2506424C2 (ru) * | 2012-05-03 | 2014-02-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | Термическая каротажная система для обследования технического состояния скважин |
RU2735795C1 (ru) * | 2020-03-27 | 2020-11-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Айсико" | Способ определения поинтервального притока флюида в эксплуатационных скважинах |
RU2795225C1 (ru) * | 2022-07-25 | 2023-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | Способ определения работающих интервалов в действующих скважинах |
-
1996
- 1996-04-18 RU RU96107567/03A patent/RU2108457C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Комаров С.Г., Жувагин И.Г., Черный В.Б. Скважинный термокондуктивный бебитомер. - М.: Недра, 1973. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2500887C1 (ru) * | 2012-05-03 | 2013-12-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | Термический способ исследования технического состояния скважины |
RU2506424C2 (ru) * | 2012-05-03 | 2014-02-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | Термическая каротажная система для обследования технического состояния скважин |
RU2735795C1 (ru) * | 2020-03-27 | 2020-11-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Айсико" | Способ определения поинтервального притока флюида в эксплуатационных скважинах |
RU2795225C1 (ru) * | 2022-07-25 | 2023-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | Способ определения работающих интервалов в действующих скважинах |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2209918C (en) | Method of monitoring fluids entering a wellbore | |
AU2004309118B2 (en) | Method of determining a fluid inflow profile of wellbore | |
US7240547B2 (en) | Method and apparatus for measuring fluid properties | |
US3864969A (en) | Station measurements of earth formation thermal conductivity | |
CA2378564C (en) | Method and apparatus for determining flow rates | |
US9790782B2 (en) | Identification of thermal conductivity properties of formation fluid | |
CA2447784C (en) | Conductive fluid flow logging tool | |
Sellwood et al. | An in-well heat-tracer-test method for evaluating borehole flow conditions | |
RU2005140269A (ru) | Устройство и способ для оценки пласта | |
US5226333A (en) | Deep-well thermal flowmeter | |
US7614296B2 (en) | Method and device for fluid flow parameters determination | |
BR102014011707B1 (pt) | Dispositivo de medição, ferramenta para fundo de poço, e método | |
NO342159B1 (en) | A method and system for real-time fluid flow monitoring in a wellbore | |
RU2108457C1 (ru) | Устройство для измерения притока флюида в скважине | |
CN105628118A (zh) | 一种基于热力学的流量计及测量方法 | |
US9791595B2 (en) | Identification of heat capacity properties of formation fluid | |
CN205898220U (zh) | 一种基于热力学的流量计 | |
WO2010062216A1 (ru) | Способ теплового каротажа скважин и устройство для его осуществления | |
TWM581200U (zh) | 水流分離裝置及包含其之水流量測系統 | |
Hashish et al. | Heat pulse testing at monitoring wells to estimate subsurface fluid velocities in geological CO2 storage | |
Glowka et al. | Design of a Geothermal Downhole Magnetic Flowmeter | |
RU2500887C1 (ru) | Термический способ исследования технического состояния скважины | |
Sellwood et al. | Borehole flow characterization using DTS to monitor discrete in-well heat tracer tests | |
Keshavarz | Heat pulse flow metering in boreholes | |
RU34637U1 (ru) | Скважинный индукционный резистивиметр |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040419 |