流量測井――測量油層的產(chǎn)量
當你打開水龍頭時,水表就開始計量你用了多少水。這個水表就是流量計,通常采用的是電磁流量計或浮子流量計。當人們開采石油時,需要知道每個油層的產(chǎn)量是多少,以便掌握油層的產(chǎn)能發(fā)揮出來沒有,也必須應用流量計測量產(chǎn)量。
石油是從地下數(shù)千米深處的地層里往外開采的,要想測量油層的產(chǎn)量,需要把流量計沿油井下到油層所在的部位去測量,這就叫流量測井。由于油井內(nèi)數(shù)千米深處的壓力高達數(shù)百個大氣壓,溫度往往超過100攝氏度,并且油井的直徑一般只有10厘米左右,因此必須采用特殊的井下流量計。它是由流量傳感器和復雜的電子線路組成的,測井時通過計算機系統(tǒng)自動控制,測量信號由電纜傳輸?shù)降孛嬗涗浐惋@示。
流量測井采用的流量傳感器有好幾種,目前最常用的是渦輪流量計。渦輪流量計的傳感器由裝在樞軸上的葉片組成,樞軸上裝有磁鍵或不透光鍵,軸承一般采用非常耐磨的工業(yè)藍寶石。由于渦輪的葉片具有一定傾角,當流體流過葉片時會產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)動力矩,使得渦輪轉(zhuǎn)動。流體的速度越高,渦輪的轉(zhuǎn)速也越快,通過刻度可以建立二者之間的關(guān)系。測量記錄渦輪每秒轉(zhuǎn)動的周數(shù),便可以推算流體的速度,再乘以流動截面面積,就得到流體的體積流量。
流量測井常用的還有一種核流量計。它的傳感器是由一個噴射器和兩個伽馬探測器組成。核流量計測量時,首先用噴射器向井內(nèi)流體中噴射放射性同位素液團,使之隨著流體一起流動,然后用間隔一定距離的兩個伽馬探測器記錄放射性強度。當放射性液團經(jīng)過伽馬探測器所在位置時,會產(chǎn)生高放射性異常。通過測量記錄可以讀出放射性液團經(jīng)過兩個伽馬探測器所用的時間,去除間隔距離便可能推算流體的速度,進而求得流體的體積流量。