在高产量井中利用光纤持率传感器诊断流动特性和生产分析

　　 中国石油网消息：在英国北海（UKCS），Amerada Hess有限公司经营着几个海上油田。大多数油井在高于原油泡点压力的状况下开采，具有多个产层，每层的含水量不同。完井方式为单一的5in生产油管。井口流量为15000bbl/d～35000bbl/d。如此高流量的多相流系统，给利用常规生产测井设备测量和分析油井的生产状况带来了巨大的困难。液体在油管中的摩阻和从油藏中向井筒内的喷射使得压差密度仪器无法准确测量，电子探头更是无法探测到液体中的小油气泡。

　　 为了做好油藏监控和油田管理，最关键的环节是获得生产井和注水井稳定可信的总流量剖面和各相流体的持率。这些参数可用来确定油井相对的纵向与横向开采（油）和注入（水）流体分布情况。在注水开采的多层生产系统中，了解分层的产量和含油/水量，有助于分配流体生产与注入量；还可以检验油藏模拟的结果；更重要的是可以帮助我们发现油井生产/注入的变化以及诊断问题的所在，为生产优化提供候选井。在海上，油井修理的费用是高昂的，因此必须提供高质量的数据，避免造成不必要的损失。

　　 为了获得有价值的井底液体流动数据从而更好地诊断井底流动情况和进行生产分析，采用了斯伦贝谢公司生产的光纤持率传感器，这种传感器是作为测量气体持率工具引进到石油行业的，这里所介绍的应用是第一次将光纤持率传感器应用到油-水持率的测量过程。

　　 气体持率光学探测仪（Gas Holdup Optical Sensing Tool - GHOST），是在互为直角的四个测量壁上装有感光探头，测量从仪器的发光二极管（LED）发射出来并被周围液体反射的光线，反射的光线通过感光二极管将光信号转化为电信号。从这个信号中可以计算出当前位置的水持率Yw和气泡个数Bc。反射光线的强度，与周围液体的密度和液体种类有直接的关系。在气体中的反射强度大，而在液体中的反射强度小，油和水的反射系数相差无几，因此，GHOST的主要用途是测量气井中水持率的。但也可以利用油和水反射系数的微小差别用定量分析的方法来区分油和水。

　　 将光纤持率传感器所获得的液体在油管中的流动剖面数据与常规生产测井仪器所获得的数据比较，在所有的测量结果中，光纤持率传感器所测量的结果是比较稳定的和可信的， 依据这个数据的分析结果，可以对油井采取堵水措施以减少油井的水产量。光纤持率传感器还可以在油井不停产的情况下，分析井底的压力和流体流动数据，从而获得表皮系数和其他油藏参数。