SU905443A1 - Способ определени профил притока флюида - Google Patents

Description

(S) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ ПРИТОКА ФЛЮИДА В МЕКТРУБНОМ ПРОСТРАНСТВЕ СКВАКИНЫ

I

Изобретение относитс  к газонефтедобывающей промышленности и предназначено дл  определени  профил  притока флюида в эксплуатацион1 ых скважинах с интервалом вскрыти  перекрытым насосно-компрессорными трубами.

Известны способы определени  скорости потока с помощью тепловых неконтактных расходомеров, когда прибор и изучаемый поток разделены стенкой трубопровода. Эти способы заключаютс  в непрерывном нагреве с посто нной подводимой к нагревателю t«x,ностью и измерении разности между температурой трубы и температурой , среды. Возможен обратный вариант с поддержанием посто нной разности температур , когда подводима  мощность зависит от скорости потока tlj.

Однако в скважинных услови х JD ввиду больших BpetteHHMx затрат на установление стабилизированного теплового режима (5 мин и более) применение этих способов нецелесообразно.

Также известен способ определени  профил  притока флюида, включающий последовательный нагрев локальных участков насосно-компрессорных труб с последующим измерением их температуры 2.

Однако, в процессе нсгрева стенок трубопровода наблюдаетс  неравномерное распределение температуры по толщине стенки, вследствие конечных значений температуропроводности металла и интенсивного теплообмена с изучаемой средой. Это приводит к образованию в зоне нагрева теплового экранирующего сло , который вносит погрешность в измерение скорости потока как в процессе нагрева, так и в первый момент охлаждени .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  профил  притока флюида в межтрубном пространстве скважины.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что измерение температуры нагре390 тых участков насосно-компрессорных труб производ т после расформировани  по толщине стенки трубы теплового экранирующего сло , врем  которого определ ют по следующей формуле (0,302-0,0981-0,18 1) (1) где h - толщина стенки трубы, м; коэффициент температуропроводности металла трубы,м/сек «г критерий БИО; коэффициент теплоотдачи, вт/м град; Л - коэффициент теплопроводности, вт/м,град; о - глубина зоны выделени  тепловой энергии, м. На фиг. 1 схематически показано устройство, .реализующее способ и его положение в скважине; на фиг. 2 - кри вые распределени  скорости потока V по глубине, температуры газа То в стволе скважины,температуры Т, , Tg, Т измеренной термочувствительными элементами . В скважину, оборудованную эксплуатационной колонной 1 и насосно-компрессорными трубами (НКТ) 2 поступает газ из пластов 3 и Ц, Внутрь НКТ на кабеле 5 спускают блок с индукционным нагревателем 6 и термодатчиками 7, В, 9- На поверхности располо хены блок питани  нагревател  10 и измерительна  панель 11, Блок с нагревателем 6 и термодатчиками 7, 8, 9 устанавливают выше исследуемого интервала. Нагрев начинают с верхнего участка НКТ. Опуска  нагреватель 6 с посто нной скоростью соответственно перемещают зону нагре ва. Предыдущий нагретый участок начинает охлаждатьс . Спуст  врем  ( определ етс  по формуле 1 ), достаточное длп расте1сани  теплового экра нируюцего сло , термодатчиком 7 изме р ют мгновенное значение температуры внутренней поверхности трубы в этом месте. Поскольку нагреватель и термо датчики жестко св заны между собой, рассто ние между нагревателем 6 и те модатчиком 7 и скорость перемещени  устройства выбирают такими, чтобы измерени  первым термодатчиком 7 производились после прекращени  нагр ва участка через врем , не меньшее времени расформировани  теплового экр.энирующего сло . Дл  получени  полной и достоверной информации о скорости флюида необходимо изучать процесс охлаждени  во времени, измер   температуру на каждом исследуемом участке хот  бы за два момента времени процесса охлаждени  , Поэтому, согласно предлагаемому способу, целесообразно примен ть два и более термочувствительных элемента. Первый термодатмик, перемеща сь по трубе за нагревателем, измер ет температуру в каждой точке поверхности через врем  после нагрева,следую- . щий за ним второй термочувствительный элемент 8 измер ет температуру через , после нагрева и т.д. Таким образомисследуют весь интервал вскрыти  и регистрируют по глубине серию температурных кривых. Количественна  оценка величины скорости потока осуществл етс  по известным методикам. Способ опробован на лабораторной установке. В случае применени  индукционного нагрева глубина S определ етс  глубиной проникновени  электромагнитной вол ны л 1 К - А 1 -ГГГ72 в этом случае зависимость (1) будет выгл деть: (0.302-0,09 -K7ftff),(2) где S- удельна  электропроводность металла, см/м; /lif- относительна  магнитна  проницаемость металла; f - частота электромагнитного пол  , ГЦ . То есть, дл  известных тепло- и электрофизических параметров металла трубы врем  расформировани  теплового экранирующего сло  определ етс  теплоотдачей , завис щей от скорости флюида, и глубиной зоны выделени  тепловой энергии. Формула изобретени  Способ определени  профил  притока флюида в межтрубном пространстве скважины, включающий последовательный нагрев локальных участков насоснокомпрессорных труб с последующим измерением их температуры, отличающий с  тем, что, с целью повышени  точности определени , измерение температуры нагретых участков насосно-компрессорных труб производ т после расформировани  по толщине стенки трубы теплового экранирующего сло , врем  которого определ ют по следующей формуле: &р (0,302-0,098 - О , 18 ) , врем  расформировани  теплового экранирующего сло , с; -толщина стенки трубы, м; -коэффициент температуропроводности металла, м /сек; глубина зоны выделени  тепловой энергии, м; Э З критерий БИО; коэффициент теплоотдачи, вт/м град; J - коэффициент теплопроводности металла трубы, вт/м«град. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе U Коротков П.А. и др. Тепловые расходомеры. Л., Машиностроение, 1969, с. -SЗ
2. 2. Авторское свидетельство СССР f 618989, кл. Е 21 В 47/10, 197 (прототип).

   -Ги