[发明专利]基于热示踪的特高含水油水持率测量方法

摘要

本发明涉及的是基于热示踪的特高含水油水持率测量方法，其包括：根据已知热源发生器内阻和加热电压值，计算得到单位时间内热源发生器加热时散出的热量；测量流体中初始温度和加热后的温度；计算单位时间热脉冲待测流体中油相吸收热量理论值和水相吸收热量理论值；计算油水实际吸收的热量为；计量单位时间内各相流体的体积流量之和；建立热源加热电压与初始温度、加热后的温度、水相质量流量和油相质量流量之间的测量模型；建立水相质量流量和油相质量流量数学模型；建立水相持率和油相持率数学模型。本发明测量精度只受温度传感器的灵敏度影响，有效解决了特高含水开发期由于流体分布未知造成对测量精度的影响，提高了油水持率测量精度。

主权项

1.一种基于热示踪的特高含水油水持率测量方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：油水模拟井的井筒(1)上安装热源发生器(4)，在热源发生器(4)靠近井筒(1)入口的一侧安装涡轮传感器(2)、第一温度传感器(3)，在热源发生器(4)另一侧安装第二温度传感器(5)，根据热源发生器(4)内阻R和加热电压矢量U，计算得到单位时间内热源发生器(4)加热时散出的热量Q_san；步骤二：打开油水模拟井控制开关，通入一定体积比例的油水流体作为待测流体，通过第一温度传感器(3)测量油水流体中初始温度矢量T₀，通过第二温度传感器(5)测量加热后的温度矢量T₁；步骤三：计算单位时间热脉冲待测流体中油相吸收热量理论值Q_xio和水相吸收热量理论值Q_xiw；步骤四：计算油水实际吸收的热量为Q_xi；步骤五：计量单位时间内油相和水相的体积流量之和q_v；步骤六：建立热源加热电压U与初始温度矢量T₀和加热后的温度矢量T₁、水相体积流量q_vw和油相体积流量q_vo之间的测量模型：步骤七：建立水相体积流量q_vw和油相体积流量q_vo数学模型：其中水相体积流量计算模型如下：油相体积流量计算模型如下：步骤八：建立水相持率h_w和油相持率h_o数学模型：步骤一单位时间内热源发生器加热时散出的热量Q_san的计算表达式为：其中，i为加热电压序号，i＝1,2,...,n，R为热源发生器内阻，U为热源发生器加热电压矢量，其表达式如下：U＝{U₁,U₂,...,U_i,....,U_n}^T；步骤二中加热后的温度矢量T₁的具体获得方法：因油井井筒采用小管径，将其整个截面的温度场视为均匀分布，加热后待测流体温度被第二温度传感器(5)检测，将加热后待测流体温度数据记为矢量T₁，T₁表示为：T₁＝{T₁₁,T₁₂,...,T_1i,...,T_1n}^T其中，T_1i为第i个加热电压下第二温度传感器(5)所获流体温度值。