本文主要介紹了油田用超聲波流量計(jì)的效果與選型,吐哈油田地下井況日益復(fù)雜，可能存在大孔道、砂埋 層、地層伽馬本底值異常等情況。超聲波流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用 中無機(jī)械摩擦，靈敏度不收環(huán)境影響，測井成功率比較高。

吐哈油田為提髙油井采收率進(jìn)行了長期注水開發(fā)，地下井 況日益復(fù)雜，可能存在大孔道、砂埋層、地層伽馬本底值異常等 情況。

吐哈油田剖面測試，魯克沁稠油井剖面測試，常規(guī)方法容 易受儀器適用范圍或者井壁油垢的因素影響測量精度。超聲 波流量計(jì)因?yàn)槠湓淼膬?yōu)勢，在實(shí)際應(yīng)用中無機(jī)械摩擦，靈敏 度不收環(huán)境影響，測井成功率比較髙，滿足復(fù)雜情況下剖面測 試的需要。

1.超聲波流量計(jì)儀器原理

波源與觀察者之間有相對(duì)速度時(shí)，會(huì)造成波的頻率變化。 超聲波傳感器發(fā)出的髙頻超聲波信號(hào)在井下多相流體傳輸過 程中，油泡和氣泡具有不同的超聲波散射強(qiáng)度，散射信號(hào)***終 會(huì)形成一個(gè)多普勒散射信號(hào)功率譜，對(duì)此功率譜的幅度和中心 頻率進(jìn)行分析研究可以獲得油泡和氣泡的運(yùn)動(dòng)速度及等效橫 截面積，以及水的流速。通過運(yùn)動(dòng)速度及橫截面積，即可求得 油氣水的流量。

對(duì)油氣水三相流的功率譜曲線，進(jìn)行油水與氣水信號(hào)的分 離。用油水和氣水兩相流的功率譜曲線擬合油氣水三相流的 復(fù)合功率譜曲線，從而得到對(duì)應(yīng)的油水功率譜和氣水功率譜曲線。油氣水三相流油氣分離示意圖如下圖3所示。

圖丄中，油功率譜曲線中，幅度***大值對(duì)應(yīng)的頻率Fo,記為 油的中心頻率，曲線的積分面積A。，記為油面積;氣功率譜曲線 中，幅度***大值對(duì)的應(yīng)頻率Fg,記為氣面積。

2.超聲波流量計(jì)測井應(yīng)用情況

超聲波流量計(jì)儀器在吐哈油田共完成16 口產(chǎn)液剖面測 試。其中為解決魯克沁稠油產(chǎn)出剖面測試的難題，在YD2-41 井用超聲波多相流與示蹤流量進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)比結(jié)果良好。

2.1YD2-41超聲波產(chǎn)液剖面與示蹤法產(chǎn)液剖面對(duì)比

該井魯克沁采油廠稠油機(jī)采井，日產(chǎn)液12.8方，含水 45%。利用常規(guī)示蹤法和超聲波多相流進(jìn)行了對(duì)比。（見表1-表2)

兩次產(chǎn)液剖面的主要結(jié)論相同:主要產(chǎn)出位置，主要出水位 置，顯示了兩種方法有一定的一致性:主要產(chǎn)層均為1#、2#層、 主要產(chǎn)油層位2#層、主產(chǎn)層的含水均在40-50%,分析大致一 致、底部產(chǎn)水層認(rèn)識(shí)一致。

2.2HT2-80產(chǎn)氣剖面

該井為日產(chǎn)氣1.5萬方，有少量油水產(chǎn)出，井筒內(nèi)有積水， 按超聲產(chǎn)液剖面測試條件，只要井筒內(nèi)不是單相流體就可以進(jìn) 行測試。為了驗(yàn)證該方法在氣井中的適應(yīng)性，測試資料顯示功 率譜在2號(hào)層上顯示明顯，該層為主要的產(chǎn)出層。（見表3)

3.結(jié)語

（1)對(duì)于砂卡、稠油、套損等井況，超聲波流量計(jì)測井有明 顯的優(yōu)勢，能夠克服，成功獲取測試資料。

(2)超聲波多相流產(chǎn)液剖面技術(shù)可以作為常規(guī)的產(chǎn)液剖面 技術(shù)的補(bǔ)充，特別是稠油區(qū)塊的井，該方法較示蹤流量法有一 定優(yōu)勢。