井下存储流量计说明书

1存储式井下流量计说明书适用范围本说明书涵盖的产品范围是存储式井下流量计产品系列，按测量原理分为电磁式和超声波式两类，按测试工艺分为注水井或注聚井流量测量和封隔器检漏（验封）两类。电缆直读式井下流量计及其它产品系列见附录。电磁式工作原理根据法拉第电磁感应定律，当导体做切割磁力线运动时，导体上能感应出与速度成正比的电压，由此定律可推导出流体的体积流量：式中：B为磁场强度；Ue为感应电压；D为管道内径。由上式可知，只要测得感应电压就可以得到相应的流速，并换算出流量。被测流体的温度、压力、密度和电导率等参数的变化不影响流量的测量，所以电磁流量计具有其它流量计无可比拟的优点UeB4DQ2压力传感器温度传感器流量传感器A/D磁场驱动电路放大电路放大电路井下数据处理单元地面数据处理及显示单元电磁式工作原理图仪器简介该型仪器是依据标准《Q/74690855-7·1—2004》生产的，主要用于油田注水井和注聚井的分层流量测试，并有以下一些特点：a)被测流体的温度、压力及电导率的变化不影响流量的测量。能完成每秒数毫米至数十米的流速范围内，井深达数千米的注水井、注聚井的分层流量测量，能满足偏心井、空心井的测量要求，也可用于检漏；b)灵敏度高，测量精度高，零点漂移小，启动排量小，量程范围宽（0～1000m3/d），还可指示反向流量，探头无机械运动部件，可靠性好，无砂卡；c)操作简便、一次下井即可完成多个压点的测试；d)数据处理软件的兼容性强（适应本公司的多种仪器），人机界面友好。存储电磁式井下流量计采用微处理器和永久存储技术，系统由井下流量计和井上处理软件两部分组成。流量计采用充电电池（普通型）或高温电池（高温型）供电，钢丝下井；测量结束后，用计算机回放测量数据，经软件处理后，显示测量结果、生成数据报表，并完成测井资料的保存和打印。ZDLⅢ－C系列为第三代（一体化型）存储电磁式井下流量计，与二代产品相比，主要进行了以下几个方面的改进：a)将流量、压力（选配）和温度测量集成为一体；b)缩短仪器长度，原长为1100mm，现长为860mm；c)存储区增为23个，在总工作时间22小时内，以加电次数（超过5分钟为一次）为标志，数据区循环使用，每个数据区长度按实际测试时间动态分配，最短为5分钟、最长至22小时；3d)采用可抽取式电池仓的新结构，仪器工作更加可靠；改进了探头结构，可靠性得到提高。仪器可在油管内任意位置上进行测量，测量时的状况与实际注水时的状况基本相同，特别适用于注污水、出砂严重、座封不严或无法座封的注水井的测量，也可用于油管检漏等特殊要求的测量。利用仪器非集流测量的特点，当保持井口压力不变，改变仪器在井下的层位，即可测出该压点下的各分层流量；同样改变井口压力，即可测出不同配注压点下的各层流量。由于仪器外径小，可用于空心注水井的分层测试。ZDLⅢ－C系列存储电磁式井下流量计技术指标表4-1：存储电磁式井下流量计技术指标Ⅲ型基本功能主要指标外流式流量测量型号ZDLⅢ-C35/125WP外径×长度Ф35×860mm重量约2.8Kg供电电压6V自检工作电流＜50mA稳定工作电流约35mA主要用途分层注水测量、检漏工作温度0～90℃工作压力普通型≤50MPa、高温型≤60MPa连续测量时间由电池容量决定，高温锂电池可达22小时，充电电池组可达8小时采样周期10秒测量范围0～200m3/d或0～700m3/d精确度示值的±1%或满量程的±0.2%取最大值零点温飘0.005%/℃(F·S)始动流量≤1m3/d（反向流量指示：≤－50m3/d）分辨率0.1m3/d井温测量测量范围0～125℃精度±0.5℃分辨率0.1℃采样周期20秒选配井压测量测量范围0～60MPa非线性0.05%(F·S)精度±0.2%分辨率0.01MPa采样周期20秒4注：可定制最大可测流量为1000m3/d以及最高工作温度为150℃的外流式仪器；仪器回放接口：RS232C；仪器结构外流式流量计下面以ZDLI-C35/090WP型外流式流量计为例介绍流量计结构，仪器整体为不锈钢全密封结构，主要由探测段、电路电池段和保护帽等若干段组成，如图4-3所示。绳帽探测段电路电池段电极压力、温度传感器保护帽ZDLIII-C电磁流量计结构示意图a)探测段：由磁激励线圈、外露的测量电极和压力传感器等部件组成，该段为注油密封腔体，结构复杂，是整个电磁流量计的核心。注意:探测段不能分解，否则将使仪器损坏！测量电极是仪器的关键部件，使用时请注意保护。b)电路电池段：内含电路板、温度传感器和带回放头的可抽取式电池仓。c)保护帽：回放时拧下保护帽、可露出回放头。注意：各段应避免随意旋松、拆卸；与其它配接组件连接时，扳手应卡在流量计与连接设备相连的接口段。ZDLⅢ-C35/125WP流量计组件，依次为①仪器电路和探头主体部分（主体不能拆卸）；②电池仓回放组件；③保护帽；④绳帽；⑤回放线；⑥上扶正器；⑦加重杆（铅）；⑧下扶正器。ZDLⅢ-C35/125WP流量计组件图测试工艺要求电磁存储式流量计需配接上下扶正器，采用钢丝连接下井。5测试工艺要求如下：a)电磁式流量计下井前用800#水磨砂纸轻拭测量电极表面，以保持光洁；超声波式流量计下井前用软质物轻拭探头，禁止用硬的物体擦刮探头表面，并保证流道畅通。b)中心流速式和超声波式仪器下井不可探底，可在油管内任意位置测量，但测量点应避开工作筒；c)外流式仪器下井可探底（速度不宜过快），可在油管内任意位置测量，但测量点应避开工作筒；d)做好工艺记录，包括仪器加电时间、停点深度和时间、配注压力和时间，以及发生异常情况时的现象和时间。测试结束后应清洁仪器，保持内流仪器内流道无油污，外流仪器测量电极表面无油污。仪器自检从加电开始到40秒为自检状态。回放指示灯处于闪烁状态时表明仪器工作正常；回放指示灯处于常亮或常灭状态时表明仪器工作不正常（重新加电自检正常后，方可开始测量）。根据闪烁状态的不同可以判断电池电量。★电量充足：回放指示灯交替亮1.75秒，灭0.25秒；★电量不足：回放指示灯交替亮0.25秒，灭1.75秒；表明当前电池电量不足以完成本次测量，提醒用户应更换电池。加电40秒后仪器进入正常测量状态，回放指示灯处于常灭状态，直至测量结束。仪器回放a)测量完毕后不取电池直接回放，“单次回放数据”为本次测量数据；因故取出电池，重新加电后，在5分钟之内回放时，仍为本次测量数据（数据未改写），当超过5分钟回放时，“单次回放数据”为本次加电测的新数据。若需上次测量数据，可在测量程序中的“回放”主菜单下单击“全部回放”。注意：前0～40秒仪器处于自检状态，无法接收回放请求。备注：单次回放：回放存储器内最新数据区的数据，同时回放指示灯一直亮，直到回放完毕。全部回放：回放存储器内所有数据区的数据，同时回放指示灯一直亮，直到回放指示灯6回放完毕。连续回放：回放最新测量的单点瞬时数据，每隔10秒自动回放一次，回放指示灯同时闪烁（用于仪器检查）。b)使用装有数据处理软件的计算机作为回放设备；c)测量结束后，只需拧下电池仓保护帽露出回放头，遵循以下步骤即可完成整个回放过程：第一步:用回放电缆连接流量计回放孔和计算机的串口(见图)；第二步:在回放设备上向串口发出回放请求；第三步:仪器将在10秒内通过串行口输出数据；第四步:通过数据处理软件处理存档，输出报表，完成流量的测量。回放电缆连线图流量计回放孔与电脑串口连接示意图快速操作过程实例第一步:旋下电池仓保护帽，将电池仓从仪器中抽出，装好充电电池组（电池负极对应电池仓的弹簧）；将电池仓慢慢推入仪器中，旋转电池仓使其对准仪器的连接接口，然后将电池仓推入接口并顶紧，记录加电时间；第二步:检查仪器加电后是否正常：从加电开始到40秒为自检状态。回放指示灯处于闪烁状态时表明仪器工作正常；回放指示灯处于常亮或常灭状态时7表明仪器工作不正常（重新加电自检正常后，方可开始测量）。当回放指示灯交替亮1.75秒、灭0.25秒时，表明电池电量充足；当回放指示灯交替亮0.25秒、灭1.75秒时，表明电池电量不足以完成本次测量，提醒用户应更换电池；加电40秒后仪器进入正常测量状态，回放指示灯处于常灭状态，直至测量结束。第三步:用回放电缆连接仪器与回放设备，回放正常后，旋紧保护帽；第四步:连接仪器主体、上下扶正器和加重杆，旋上绳帽，开始下井，仪器起降速度小于80米/分钟，通过层位或探底时应手摇并提前减速（中心流速式的下扶正器不能探底，井底污物会堵塞下扶正器出水口）；第五步:试井过程中，做好工艺记录，包括仪器加电时间、停点深度和时间、调压压力和时间，以及发生异常情况时的现象和时间；第六步:试井结束后卸下扶正器和加重杆，将仪器及组件擦拭干净；第七步:启动计算机，进入数据处理程序；第八步:用回放电缆连接流量计回放孔和计算机的串口（要想保留测试数据在仪器内，应在加电5分钟内回放完毕并卸下电池）；第九步:在数据处理软件中选择使用对应仪器的“单次回放”接收数据，回放完毕，计算机将给出测试数据图形。第十步:输入井号，确认加电时间和日期，并存盘；第十一步：对照工艺记录找准数据位置，点击输入压点按钮，输入相应压力值；第十二步：输入完毕自动显示压力—流量图和分层流量图，然后点击主工具栏“保存”按钮存盘；第十三步：点击主窗口右下角的测试报告按钮，进入“报表处理”功能，填写相关项目，打印并保存。第十四步：结束