一种油田生产井的流量测量设备、方法、装置以及介质与流程

本技术涉及流量测量领域，特别是涉及一种油田生产井的流量测量设备、方法、装置以及介质。

背景技术：

1、油田开发过程中，需要经常将专用测井仪器下入油井内进行各油层的产出的油水混合流体状况的检测，这就是产出剖面测井；而油田开发过程中，为了提高开发效果，即尽可能将井下油层内的原油开采出来，经常需要实施邻井注水、采油井采油，也就是说，在采油井的邻井内注水，注入的水进入油层，驱动油层里面的原油向采油井流动，然后抽油机把油水混合流体抽出来。油田生产井的井筒为钢质套管，钢质套管与地层之间通过水泥胶结固化，在油层段，钢质套管有射孔孔眼与地层相连，形成套管内、外流体流动的通道。油田生产井内为流动的油水混合流体。油田生产井测井又称油田开发测井，是利用专用测井仪器在地表下数百米至数千米的钢质套管内测量井内原油、水的产出状况，或向井内注入水过程中不同层位地层的吸水情况，了解各射孔层段地层产出或吸入流体的流量，对油井产状和油层开采特征做出正确工程评价，而测量不同射孔层段地层在单位时间内产出或吸入流体的量，称为流量测井。流量测井是评价油田产油井、注水井的产出、注入效果的重要手段。目前，对于油田生产井流量测井，主要采用的是涡轮流量测量技术，涡轮流量测井是采用机械涡轮测量井内产层流量，与集流伞组合使用，通过集流伞集流，使流经仪器涡轮的流体流速大幅提高，涡轮转动启动排降低，测量结果线性精度增强。当流体通过涡轮时，推动涡轮转动，其转速与流体的流速成正比，涡轮转动经磁耦合带动仪器内部的霍尔器件光栅转动，继而得到流体流速从而得到流量。

2、但是，涡轮流量测井中，原油和其它杂质可能造成集流伞不能完全收拢，更换目的层时，套管接箍和毛刺也可能损坏集流伞；另外，若稠油糊满涡轮仓或者井内铁屑杂物吸附堆积在涡轮上部磁极上，均可能会涡轮无法旋转，可见，当前的涡轮流量技术在进行测试无法保证进行测量的部件能够正常运行，进而无法保证可靠的对油田生产井的流量进行测量。

3、由此可见，如何保证可靠的对油田生产井的流量进行测量，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种油田生产井的流量测量设备、方法、装置以及介质，以保证稳定的对油田生产井的流量进行测量。

2、为解决上述技术问题，本技术提供一种油田生产井的流量测量设备，包括：探头、至少一个金属环组、导电离子喷射器、处理器；

3、所述导电离子喷射器设置于所述探头的其中一端，用于在所述探头置于井内时喷射导电离子以跟随所述井内的流体流过所述探头的外部；

4、所述金属环组包括第一金属环、第二金属环、第三金属环、第四金属环，各金属环依次设置于所述探头的两端连线上，且各所述金属环的环面与所述探头的两端连线相交；所述第一金属环和所述第四金属环设置于所述金属环组的两端，在供电后形成电场；所述第二金属环和所述第三金属环设置于所述金属环组的中间；

5、所述处理器分别与所述第二金属环和所述第三金属环相连，用于根据所述第二金属环和所述第三金属环的电位差信号确定所述导电离子流过所述金属环组的时间；所述处理器还用于根据所述导电离子流过所述金属环组的时间确定出所述流体的流速，以及根据所述流速和所述井的大小确定出所述流体的流量。

6、优选地，所述金属环组为两个，两个所述金属环组设置于所述探头上，且距离所述探头的端口的距离不同；

7、所述根据所述导电离子流过所述金属环组的时间确定出所述流体的流速包括：

8、根据两个所述金属环组之间的距离以及所述导电离子流过两个所述金属环组的时间差确定出所述流速。

9、优选地，所述金属环组的各所述金属环的环面与所述探头的两端连线垂直。

10、优选地，所述探头的骨架的内层材质为金属；所述探头的骨架的内层金属材质外敷绝缘层，所述金属环组的各所述金属环之间安装有绝缘套。

11、优选地，所述根据所述流速和所述井的大小确定出所述流体的流量包括：

12、根据所述流速和所述井的井眼直径确定出所述流量。

13、优选地，还包括：灯笼体；

14、所述灯笼体设置在所述探头的两端，用于在测量所述流量时保持所述探头位于所述井的中间位置。

15、为解决上述技术问题，本技术还提供一种油田生产井的流量测量方法，应用于一种油田生产井的流量测量设备，所述设备包括：探头、至少一个金属环组、导电离子喷射器、处理器；所述导电离子喷射器设置于所述探头的其中一端，所述金属环组包括第一金属环、第二金属环、第三金属环、第四金属环，各金属环依次设置于所述探头的两端连线上，且各所述金属环的环面与所述探头的两端连线相交；所述第一金属环和所述第四金属环设置于所述金属环组的两端，在供电后形成电场；所述第二金属环和所述第三金属环设置于所述金属环组的中间；所述处理器分别与所述第二金属环和所述第三金属环相连；所述方法包括：

16、根据所述第二金属环和所述第三金属环的电位差信号确定所述导电离子流过所述金属环组的时间；其中，在所述探头置于井内时所述导电离子喷射器喷射所述导电离子以跟随所述井内的流体流过所述探头的外部；

17、根据所述导电离子流过所述金属环组的时间确定出所述流体的流速；

18、根据所述流速和所述井的大小确定出所述流体的流量。

19、为解决上述技术问题，本技术还提供一种油田生产井的流量测量装置，包括：存储器，用于存储计算机程序；

20、处理器，用于执行计算机程序时实现上述油田生产井的流量测量方法的步骤。

21、为解决上述技术问题，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述油田生产井的流量测量方法的步骤。

22、本技术所提供的油田生产井的流量测量设备，包括探头、至少一个金属环组、导电离子喷射器、处理器；该设备放入井内进行测量时，井内的流体流过探头的外部。导电离子喷射器设置于探头的其中一端，在进行测量时，井内的流体向上运动，则设备中靠近导电离子喷射器的端口朝下，导电离子喷射器喷射导电离子以跟随流体流过探头的外部。金属环组包括第一金属环、第二金属环、第三金属环、第四金属环，各金属环依次设置于探头的两端连线上，且各金属环的环面与探头的两端连线相交；第一金属环和第四金属环设置于金属环组的两端，在供电后形成电场。第二金属环和第三金属环设置于金属环组的中间；导电离子流过时，第二金属环和第三金属环之间会产生电位差信号，处理器分别与第二金属环和第三金属环相连，用于根据这个电位差信号确定导电离子流过金属环组的时间。处理器可根据导电离子流过金属环组的时间确定出流体的流速，然后根据流速和井的大小就可确定出流体的流量。本方案提供的设备，是将导电离子喷射到井内的流体中，流体直接流过探头的外部，不会由于原油或其它杂质的影响导致设备无法运行，能保证可靠的对油田生产井的流量进行测量。

23、本技术还提供了一种油田生产井的流量测量方法、装置和计算机可读存储介质，与上述设备对应，故具有与上述设备相同的有益效果。