专利名称：热采水平井井下蒸汽干度测量方法
技术领域：
本发明涉及石油热采井井下蒸汽干度的测量方法，特别涉及一种热采水平井井下 蒸汽干度测量方法。
背景技术：
水平井注蒸汽采油是一项开发油气田、提高采收率的重要技术，尤其对稠油油田 的开采更为重要。水平井与常规直井相比，水平井射孔井段长，油层打开程度大，可用较低 的驱动力更大的提高采收率。传统的稠油热采直井井下蒸汽干度的测量，主要是通过测量 井下蒸汽压力、温度、流量的方式，利用相关两相流模型计算出井筒内干度，为稠油开采作 出了贡献，但该方法同时存在着如下的缺点或不足①测量过程中，蒸汽流量和两相流模型 的采用，使得蒸汽干度测试误差较大；②井筒内干度还可以采用蒸汽取样的方式进行测量， 但是一次下井只能采集井筒内任意一点的干度数据，而不能实现连续多点测量；③目前稠 油热采井井下蒸汽干度直接测试技术尚属于空白阶段；④传统的电容传感器由两个金属极 板组成，以两相流体为电介质，通过两相流体间的介电常数差分辨含水量，灵敏度低，测量 过程中受流体物性的变化影响较大，并且当极板间出现游离水时，由于水都是导电体，易导 致测量失败。
发明内容
本发明的目的是提供一种热采水平井井下蒸汽干度测量方法，采用圆形电容方 式，可以解决水平段内不同液位高度的精确测量，解决稠油热采水平井水平段蒸汽干度无 法测试的技术难题。本发明所述的热采水平井井下蒸汽干度测量方法，包括采用热采水平井井筒中水 平段内蒸汽和水的两相混合流体、电容传感器和电容探头构成电容器，测量热采水平井井 筒中水平段内蒸汽干度。所述蒸汽和水两相混合流体中的水相、电容传感器和电容探头组 成圆形电容器，水相作为圆形电容器的负极，电容传感器和电容探头作为圆形电容器的正 极，由电容传感器测量得到电压，计算水相的液位高度，水相的液位高度和电压的关系通过
下式
权利要求
1.一种热采水平井井下蒸汽干度测量方法，包括采用热采水平井井筒中水平段内蒸汽 和水的两相混合流体、电容传感器和电容探头构成电容器，测量热采水平井井筒中水平段 内蒸汽干度，其特征在于所述蒸汽和水两相混合流体中的水相、电容传感器和电容探头组 成圆形电容器，水相作为圆形电容器的负极，电容传感器和电容探头作为圆形电容器的正 极，由电容传感器测量得到电压，计算水相的液位高度，水相的液位高度和电压的关系通过下式
2.根据权利要求1所述的热采水平井井下蒸汽干度测量方法，其特征在于所述电容器 为圆盘状结构，包括电容探头及其上覆盖的热绝缘涂层，电容器精确测量水平段内不同液 位的高度。
3.根据权利要求1所述的热采水平井井下蒸汽干度测量方法，其特征在于所述电容探 头为圆形金属薄板，热绝缘涂层为非金属层结构。
4.根据权利要求1或3所述的热采水平井井下蒸汽干度测量方法，其特征在于所述电 容探头中心安装有引出导线。
全文摘要
一种热采水平井井下蒸汽干度测量方法，包括采用热采水平井井筒中水平段内蒸汽和水的两相混合流体、电容传感器和电容探头构成电容器，测量热采水平井井筒中水平段内蒸汽干度。所述蒸汽和水两相混合流体中的水相、电容传感器和电容探头组成圆形电容器，水相作为圆形电容器的负极，电容传感器和电容探头作为圆形电容器的正极，由电容传感器测量得到电压，计算水相的液位高度，水相的液位高度和电压的关系通过下式即可求得热采水平井井筒中水平段内的蒸汽干度。本发明电容器对水量具有非常高的灵敏度，可对热采水平井井下含水率的测量，而且灵敏度极高、干度测量均差小于7％、应用操作方便等特点，广泛在石油热井下蒸汽干度的测量工艺中应用。
文档编号E21B43/24GK102134988SQ20101056702
公开日2011年7月27日 申请日期2010年11月18日 优先权日2010年11月18日
发明者刘明, 吴国伟, 姜泽菊, 李友平, 杜永欣, 王作青, 王来胜, 王栋, 盖平原 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院