动液面的计算与识别(精)

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(a)有偶然干扰的曲线
(5)游离泡沫液面影响曲线 图(e)
(b)仪器自激液面曲线
产生原因: 产气较多的油井,在环空形 成泡沫段,由于泡沫液面时升 时降所致。
(c)液面重复反射
(d)回音标重复反射
(e)游离泡沫液面影响记录曲 线
3、液面计算方法
利用声波在环形空间中的传播速度和测得的反射 时间来计算其位置。
1、井口装置要密封,防止声弹能量在井口处损失。因为声波信号在油套环
形空间内传播,损耗很大,测试声源信号随着深度的增加而逐渐衰减,如果能量在 井口处损失过大,液面波很难反射上来。 (1)套管闸门开关应自如,现场测试中经常有另一侧套管闸门关不严的现象, 造成能量损失。
(2)在没有套管闸门的井应装好卡箍和堵头防止漏气。不允许使用棉纱及
1.液面曲线的识别
Ls
Le
Ls表示电磁笔从井口波到音标反射波在记录纸带上所走的距 离,单位mm。 Le表示电磁笔从井口波到液面反射波在记录纸带上所走的距 离,单位mm。
1、液面曲线的识别
波形A为井口波,波形B,C分别为回音标、液面 反射波形。b、c、d…为油管接箍波形。
井口波
接箍波
液面波
2.不合格液面曲线原因分析
L t

2
式中:L ——液面深度,m
——声波传播速度,m/s
所需要的时间,s
t ——声波从井口到液面后再返回到井口
(1)利用回音标计算液面深度
t1 1 L
2
1=2 L t
2=
2 L音
1
t2 2 L音= 2
L t1 L音 t2
t2
t1 L L音 t2
上式中:L
——液面深度,m ——音标下入深度,m ——声波脉冲自井口至液面、音标后, 又返回到井口所需要的时间,s
(a)有偶然干扰的曲线
(3)回音标淹没记录曲线 图(c)
产生原因: 井内无音标或油层供液能力 强,抽油参数不当,音标被液 (c)液面重复反射 面淹没。 (4)回音标重复反射曲线 图(d) (d)回音标重复反射 产生原因: 回音标离井口过近。
(e)游离泡沫液面影响记录曲线 (b)仪器自激液面曲线
2.不合格液面曲线原因分析
三、液面测试中的影响因素及对策
(一)影响液面测试质量的主要因素
液面测试的原理、测试曲线的判断识别前面已经进行了详细的
讲解,大家看到的一些曲线都比较好,节箍波、液面波很清晰,干 扰波动很小,比较容易识别和判断。但在实际测试中这样的曲线是 不容易得到的,而是往往有很多因素同时作用,使液面曲线变得相 当复杂,波形杂乱(如图2所示),很难判断液面波的准确位置,造 成液面测不出或结果错误。
记录纸带上所走的距离, 单位mm
纸 ——记录纸快速走纸速度,100m m s 声 ——声波在油、套环形空间的传播速度,m s
(一般取420 m s )
例题四
某井测得动液面曲线如下图,试计 算动液面深度。
A
B
Le=176mm
解:由公式
L 2.1Le 2.1 176
369 .6m
木头等堵塞套管。并装紧井口连接器。
(3)井口法兰盘要求密封。
2、每次测试要有三条以上液面位置相同的曲线,且 原则上要求液面波形要大于5毫米(液面过深的井会 稍低一些)。
例如:某井的测试,先后放6弹,测出6条曲线,单从其中任何 一条曲线上根本无法判定哪个是液面波、六条曲线结合起来综合分析, 发现1590m处的波形始终存在,而其它波在不断变化,因此判断液面 在1590m处。
泵的沉没度、流压和静压。
(一)油田几种常用的回声仪
1、CJ系列回声仪是精确测量抽油机井油管内原油的液面深度及套 管内压力的精密仪器,可对所测液面曲线和套管压力数据存贮、 显示、绘制、通讯、打印等,整套仪器由井深记录仪、井口连接 器和充电器组成。
CJ-1型回声仪
CJ-6型回声仪
JL系列井口连接器是发声和声波接收装置。该装置有声弹发
摆动,否则易出现干扰波。
4、测试前要了解测试井的工作状况,注意收集相关的
资料,有利于做出正确的判断。
(1)液面资料必须是生产稳定情况下录取的,油井工作制度的改变或洗 井后不能立刻进行测试。因此必须了解测试井的生产情况。
(2)要了解测试井的井身结构,如泵深等。
(3)与当时测取的示功图资料相结合进行对比分析,不能自相矛盾。如 示功图上明明反映的是供液不足,而报出的资料液面却很高。
声和气体发声两种方式,微音器将感受的声压转换成电压信号输
出给井深记录仪,不同型号的井口连接器根据需要和井深记录仪 配套使用。套管压力的测量是通过安装在井口连接器上的压力传
感器将感受到的压力信号转换成电信号,井深记录仪对此电信号
进行采集,然后显示并存储在仪器中。
CJ-1型回声仪配用井口连接器
CJ-6型回声仪配用井口连接器
Le=300mm
Le 解: L L音 Ls
300 400 500m 240
沉没度 hs L泵-L
1000 500 500m
答:沉没度为500米。
(2)利用油管接箍数计算液面深度
油管接箍波自井口到液面波之间反射明显,能分辩每 个油管接箍波峰。如下图所示:
a、以井口波峰为起点,至液面波峰起始点为终点,用专 用卡规测量出油管根数,查阅作业记录,计算出液面深度。 b、用油管平均长度计算
(8)充足电可连续测100井次(配有专用充电器)
3、ZJY系列液面自动监测仪
ZJY系列液面自动监测仪主要用于油井的静液面恢复测试。
特点:
● 可以长期放置在抽油井上无人自动监测环空液面深度和井口套压,由此获 得井下压力恢复曲线
● 安全、省电、功能强、自动化程度高
● 集成式液面自动监测仪可同时监测4口油井,每口油井距离可达100米, 监测控制仪与监控室距离可达150米
2、SH4A-2回声仪 特点:操作简单、小巧轻便、测深能力强、
接箍分辨率高。
技术指标:(1)一次仪表工作压力(MPa):10
(2)一次表击发成功率(%):100; (3)二次仪表走纸速度(mm/s):100(±0.5); (4)二次仪表走纸不稳定度(%):≤0.2; (5)可测液面深度(米): 2500(井口套压 ≤0.5MPa) 3000(井口套压≥0.5MPa); (6)可测井口套压范围(MPa):0~10(精度±1.5%F.S); (7)仪器外形尺寸(mm)、重量(kg):一次仪表61×61×260、3kg 二次仪表380×260×160、7 kg;
油管接箍波峰在液面曲线上只反映一部分。
现场上,由于井筒条件、仪器、操作水平等多方面因素影响, 井筒中液面以上的接箍并不明显地全部反映在曲线上,如图所 示,针对此情况可在曲线上选出不少于10个分辨明显、连续均 匀的接箍波进行计算。
计算公式:
Le L NL L接
式中: L
接 ——N根油管接箍长度反映在记
录纸带上的距离,mm
N L
——油管接箍数
m
——平均油管长度,m
例题三
实测液面曲线如下图所示,油管平均长度 为9.6米,试计算液面深度。
S液 L =176mm
e
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
S箍 L接=56mm
解: 由公式
Le L NL L接
176 12 9.6 可得 L 56 352 m
3、尽量消除现场测试中的干扰因素,提高液面的曲 线清晰度。
(1)现场测试时,如果干扰太多,可先将抽油机停抽,等待几分钟再 测。 (2)测试过程中,要克服一些不良的习惯性作法,如不准动井口装置、 信号连接线;不能砸采油树;不能动仪器面板开关和调节灵敏度大小 等。
(3)现场测试时,如遇大风,可用物体把信号线压住,使之不能随风
答:动液面深度为369.6米。
三、液面测试中的影响因素及对策
液面曲线的应用:
1、确定抽油泵的沉没度,根据抽油井的下泵深度和动液面深度就
可以计算出泵的沉没度: 2、计算油层中部的流动压力; 3、计算油层中部的静压; 4、利用动液面与示功图综合分析深井泵工作状态; 5、 对于注水开发油田,根据油井液面的变化,能够判断油井是否 见到注水效果,为了调整注水层段注水量和抽汲参数提供依据; 6、 根据液面曲线计算出的动液面、静液面深度是单井动态分析和 井组动态分析不可缺少的资料。
通过多年的工作经验和现场测试分析认为影响
液面测试质量的因素,主要有以下几个方面:
1、仪器性能:仪器的稳定性和灵敏度。 2、人员素质:操作人员的技术水平、现场经验和工作责任心;资料验收人 员的质量把关;生产管理人员的重视程度。 3、现场情况:测试井的井口装置,油套环形空间内的死油、蜡堵,液面过 深超出仪器的探测范围,抽油机工作引起的震动以及一些特殊井(如脱气 严重的井)等因素。
(二)现场测试经验和注意事项
低压测试看似简单甚至一天能测一、二十口井,但要取得准 确的液面资料并不容易,影响的因素很多,如何在测试曲线上排 除这些影响因素,判断出准确的液面波形,就需要不断的学习积 累,善于总结,在现场进行多次的频率调节,细心的观察。
以下就现场测试的经验和作法,谈一点初浅的认
识,仅供参考。
L音 t1、 t2
1 2——声波脉冲信号在油套环形空间
中的传播速度,m/s
Ls
Le
t1
Le

t2
t2
Ls

L
L音t1
Le L L音 Ls
式中:L音 ——音标下入深度,m
例题一
某井测得动液面曲线如下图,已知音标深 度400m,泵挂深度1000m,求沉没度。
Ls=240mm
如留某井示功图(如图3)和液面资料(见附图2),示功图
为刀把形,属典型的供液不足,而实测的液面却只有149m,资料明 显有误,第二天重测,液面在1381m。 这样的情况还很多,如从示功图分析:抽油杆脱落、活塞未进入工 作筒或卡死,有漏失的示功图,液面一般较浅,沉没度较高等。
液面的识别与计算


一、油井测液面的目的和意义
二、液面曲线的识别与计算
三、液面测试中的影响因素及对策
一、油井测液面的目的和意义
动液面:
抽油井正常生产过程中测得的油套管环形空间中的液面深度。
静液面:
抽油井关井后,油套管环形空间液面逐渐上升,当上升到一
定位置并稳定下来时测得的液面深度。
测试目的:
了解油井的液面高度,确定泵挂深度,分析深井泵工作情况及 油井供液能力,并根据液面的高低和液体的相对密度,来确定抽油
L N L
式中: N ——油管接箍数
L ——平均油管长度
例题二
某井的动液面测试资料如下图所示,查该井作业
油管记录如表1,计算液面深度。
表1 某井作业油管数据
油管序号 油管长度,m
1~10 11~20 21~30 31~40 41~50 51~60 61~70 71~80 81
95.41 96.45 96.06 96.49 95.65 96.35 96.42 96.02 9.64
(a)有偶然干扰的曲线
(1)有干扰波的曲线 图(a)
产生原因: 仪器本身问题,井筒不干净 及蜡堵等。 (2)自激液面曲线 图(b)
(b)仪器自激液面曲线
(c)液面重复反射
产生原因: 抽油机工作时引起的井口震 动,仪器性能不稳,灵敏度调 节不当等。
(d)回音标重复反射
(e)游离泡沫液面影响记录曲线
2.不合格液面曲线原因分析
二、液面的识别与计算
静液面(Ls或Hs):对应于油藏压力。 动液面(Lf或Hf):对应于井底压 力流压。 沉没度hs:根据气油比和原油进泵 压力损失而定。 生产压差Pf:与静液面和动液面之 差相对应的压力差。
静液面与动液面的位置
1.液面曲线的识别
1.液面曲线的识别
波形A是在井口记录下来的声波脉冲发生器发出的脉冲信号。 波形B是声波脉冲由井口传播至回音标,又反射到井口记 录下的脉冲信号。 波形C是声波脉冲由井口传播到液面,再由液面反射到井口 记录下的脉冲信号。
解:用专用卡规测量动液面曲线资料,从
井口波到液面波共81根油管,通过查 阅作业记录,可得 液面深度 L 95.41 96.45 96.06
96.49 95.65 96.35 96.42 96.02 9.64 778.5m
答:该井动液面深度为778.5米。
ຫໍສະໝຸດ Baidu 2、利用油管接箍数计算液面深度
答:测得液面深度352米。
(3)利用声速计算液面深度 若在高频记录曲线上找不出均匀、连续的(10 个以上)接箍波,在低频记录曲线上也没有音标 波,但是能够反映出液面波,曲线如图所示。
井口波
液面波
LeL
计算公式
Le L 声 2.1Le 2纸
式中: L ——液面深度,m
Le ——电磁笔从井口波到液面反射波在
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