流量计在钻井出口监测中的对比研究

第6 期 一 5 5一 流量计在钻井出口监测中的对比研究 张昕 ，陈建武 ，江文。 ( 1 ． 西南石油大学机 电工程 学院 ， 四川 成都 6 1 0 S 0 o ) ( 2 _ 中石油西部钻探 公司吐哈钻 井公司 ， 新疆 邯菩 8 3 8 2 O o ) ( 3 ． 中石油钻井工程技术研 究院 ，北 京 1 0 0 1 2 0 ) [ 摘 要] 目 前判断井涌井漏的方法有多种。通常由于出口流量计精度低，只能采用间接的体积增量关井报警的方法。这种方 法反应速度慢，预报效果 不好。本文采用直接探测 出口流量的流量计 ，实现回流管的非满管计量 。在 不同工况下，实现 出口 流量变化的早期井涌预报和体积增量的关井报警功能，并对各种流量计的现场试验进行 了比较，最终选择 了 报警及时精度高 的多普勒超声波流量计作为最佳井涌井漏预报的计量仪器。 [ 关键词]井涌井漏；靶式流量计；电磁流量计；质量流量计；超声波时差法流量计；多普勒超声波流量计 在油气钻井过程 中，井下情况 的判断及处理 是油气钻井 的重要研究方 向。井下情况是一个复 杂的体系 。各种各样的因素导致各种形式 的事故 发生，井涌和井漏是油气钻井过程 中出现 的普遍 现象Ⅲ。特别是出口流量的判定是井涌井漏判断的 关键 。它 比用泥浆池体积的变化来判定井涌井漏 要先进 、精确得多 ，能及时地判定井涌井漏 。但 测量 回流 管里面 的回流流量有其难 点。因为泥浆 泵及其它 电机 的震动引起回流泥浆波动大 ，同时 还有泥浆 的粘度和密度的影响。这三个 因素导致 流量测量的精度下降。 以往井涌井漏 的发现和判断方法有坐 岗制 、 液面监测仪和录井体积测量仪等【 2 】 。这些方法的特 点，都是 间接观察体积增量，不是测量 出 口流量 的方法 ，因此这些测量方法不精确 、不及 时。近 期国 内外先进 的方法是先对流量增量进行预报 ， 然后对 体积增量进行预报 。当流量预报 时，流量 增量超过 门限值 时，发 出提示报警信 号，同时转 为体积增 量预报 ，当体积增量超过井控规定 时， 发出关井信 号。这类方法较精确 ，但 不及 时，不 能迅速判 定井涌井漏 。 目前较好 的方法是在 回流 管中采取直接接触 的流量测量。但 是， 由于泥浆 的粘度和密度导致测量精度低 ，流 量增量预报不 准 ，同时由于泥浆罐液面波动大，超 声液位测量 甩 点过 多，造成体积增量测量反应较慢 。到 目前 为止 ，判 断井涌井漏的方法有 多种 。但 由于受到 测量仪器和工艺方法的 限制，......