高溫高產(chǎn)氣井測井氣體渦輪流量計轉子應用分析

摘要：文章講述了高溫高產(chǎn)氣井電纜生產(chǎn)測井找水儀器中氣體渦輪流量計的現場(chǎng)應用及問(wèn)題處理分析。測井儀底部轉子在四上四下測井任務(wù)中轉速過(guò)快，同時(shí)需長(cháng)時(shí)間滯留在產(chǎn)層位置進(jìn)行流壓測試操作，容易導致轉子在高溫高流速的*限工作環(huán)境下發(fā)生脫落，這種類(lèi)似處理經(jīng)驗*為少見(jiàn)。
1 生產(chǎn)測井環(huán)境及要求
南海海域某井的井底溫度180°C,日產(chǎn)氣量90X104m3,生產(chǎn)套管7",生產(chǎn)測井工作深度3969m。該井生產(chǎn)流體中二氧化碳含量較高,為7.869%~11.725%,硫化氫*高含量為30ppm。測井要求如下:(1)在正常生產(chǎn)工作制度下進(jìn)行產(chǎn)出剖面生產(chǎn)測井,測試內容包括自然伽瑪、磁定位、流量、密度、溫度、壓力、持水率;測出各層系流量、流體成分、壓力、溫度等參數,評價(jià)地層產(chǎn)出特性;(2)產(chǎn)出剖面測試完成后,要求盡可能在上提過(guò)程中測試流壓梯度，流壓梯度測試由深至淺進(jìn)行;(3)測出各層系.流量、流體成分壓力、溫度等參數,評價(jià)地層產(chǎn)出特性;(4)生產(chǎn)測井期間同時(shí)按每半小時(shí)記錄一次井口壓力井口溫度、油嘴尺寸和油氣水產(chǎn)量等有關(guān)測試數據?，F場(chǎng)數據錄取。
測井工具串組合:1-3/8"馬籠頭+1-3/8"變扣+2-1/8"加重桿X3+2-1/16"GR/CCL+1-11/16光學(xué)探針+2-1/16密度計+1-11/16流量計,總長(cháng)52.4ft,總重量430lbf?？刂乒ぞ叽路潘俣仍?0m/min以?xún)?，確認井內流壓穩定合格后,分別以36m/min、27m/min.18m/min.9m/min的速度在測試井段進(jìn)行四上四下測試,同時(shí)錄取數據。
2 氣體渦輪流量計脫落問(wèn)題分析
測井儀底部氣體渦輪流量計在四上四下測井任務(wù)中轉速過(guò)快,地面直讀顯示該轉子的*高轉速達到260rps,超過(guò)了轉子的安全工作轉速.上限200rps,同時(shí)需長(cháng)時(shí)間滯留在產(chǎn)層位置進(jìn)行流壓測試操作,因此直接原因為轉子在高溫高流速的*限工作環(huán)境下發(fā)生脫落,影響了測井數據的錄取,如圖1所示。

間接原因為：該氣井產(chǎn)量較高井內氣體流速高，導致轉子速度過(guò)快，且高溫環(huán)境容易造成轉子發(fā)熱，轉子連接處發(fā)燙容易松動(dòng)脫扣。
3 現場(chǎng)應用處理措施
(1)調節井內天然氣流速，控制氣體渦輪流量計轉速。在非測試井段，通過(guò)調小生產(chǎn)流程氣嘴(現場(chǎng)調節氣嘴開(kāi)度為50%)控制井內天然氣流速，達到減慢轉子轉速，盡可能地縮短轉子高速運轉的時(shí)間;
(2)使用小尺寸轉子，減小轉子轉速。在轉速滿(mǎn)足生產(chǎn)測井要求的原則下將3-1/2”使用2-1/2”轉子，從而減小轉子轉速;
(3)在轉子與測井儀連接螺紋處涂上絲扣膠水，再上緊轉子，加固轉子與測井儀的連接;
(4)減少工具入井時(shí)間，保持對轉子轉速的監控，發(fā)現異常立即采取措施。在保證測試得到的流壓穩定，即流壓波動(dòng)差值不超過(guò)2個(gè)psi的前提下，盡量減少流壓測量時(shí)間，由30min流壓點(diǎn)測時(shí)間減少至10min，10min流壓點(diǎn)測時(shí)間減少至2min。實(shí)踐證明現場(chǎng)應用采取的措施有效解決了氣體渦輪流量計脫落的問(wèn)題。
4 結語(yǔ)
高溫高產(chǎn)氣井生產(chǎn)測井作業(yè)中涉及到的氣體渦輪流量計等儀器轉子部件，容易因產(chǎn)量及溫度過(guò)高導致轉子脫落，影響了井下的正常作業(yè)。為此需要注意：(1)在作業(yè)前有必要做好充分考慮，滿(mǎn)足數據采集要求的情況下盡量調節氣井的生產(chǎn)工作制度來(lái)限制氣體的高流速影響;(2)采用小尺寸的轉子，降低轉子帶來(lái)的離心力負作用;(3)減少工具的入井時(shí)間，降低儀器轉子在高溫環(huán)境下的不利影響;(4)考慮備用測井儀器，減少多次海上動(dòng)員儀器的成本;(5)在設計階段優(yōu)化氣體渦輪流量計的設計，參考制定超出流量計上限時(shí)的自動(dòng)處理措施。

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