油井动液面仪
油井液面测试方法
SY／T 5875—9油井液面测试方法中国石油天然气总公司1994－01－06 批准1994－06－01 实施1 主题内容与适用范围本标准规定了应用双频道回声仪进行液面测试的方法以及液面资料质量要求和整理。
本标准适用各类双频道回声仪对油井的液面测试。
2 术语2．1 动液面油井生产稳定时，在油套管环形空间内测得的从井口（地面）到液面之间的距离。
2．2 音标在井筒内油管上安装的声音波反射装置。
2．3 井口波回声仪记录曲线上反映的声弹击发时的波。
2．4 音标波从音标位置反射到井口并被记录在回声仪曲线上的波。
2．5 接箍波从油管接箍位置反射到井口并被记录在回声仪记录曲线上的波。
2．6 液面波从液面位置反射到井口并被记录在回声仪记录曲线上的波。
2．7 液面波长度从井口波起点到液面波起点的记录曲线长度。
2．8 音标波长度从井口波起点到音标波起点的记录曲线长度。
2．9 接箍波长度在记录曲线上数个接箍波间的长度。
3 测试仪器技术要求3．1 井口连接器应耐最高工作压力10MPa。
3．2 最大测试深度3000m，量程范围内误差不得超过±10m 。
3．3 井口连接器声源冲击压力不得小于105dB，击发机构击发率不得低于95％。
3．4 在5MPa气压下井口连接器各连接部位不得漏气，异径接头在20MPa水压下保持30min 不得破坏，油管螺纹在15MPa水压下应无渗漏。
3．5 充电机工作电压力220V，频率为50HZ。
3．6 正常走纸速度为100mm／s±2mm／s。
3．7 走纸速度稳定时间在高温或常温下不大于4s。
在低温下不大于30s。
走纸速度不稳定度为0．2％。
4 测试准备4．1 测前要求油井生产稳定。
有热洗流程的井管线各阀门不得渗漏，套管阀门开启灵活。
套压表量程合适，精度不低于0．5 级。
4．2 套管头能保证装卸仪器和操作方便。
油套管环形空间无蜡和油污等粘附井壁。
4．3 所选仪器应能满足测试技术要求，并给仪器充足电源电压。
动液面的定义
编辑本段动液面定义
动液面抽油井在正常生产时，油管和套管环形空间有一个液面，这个液面就叫动液面。
编辑本段其他相关
动液面是由回声仪测得的。
根据液面高低并结合示功图等资料，可分析泵的工作状态。
同时，测得了液面高低，还可根据井内液柱的高度和比重来推算油层中部的流动压力。
动液面，就是生产情况下一个动态的液面高度，它会随着生产过程井底油压，套管压力，流体密度的变化而变化，是一个动态的数值。
一般来可以来确定生产情况下油井的生产能力，同时也可以判断泵的沉没情况。
和静液面就是不生产的情况下，靠地层压力，能将井底流体举升的高度。
一般可以来算关井状态下的油层压力。
动液面是指非自喷井在生产时油管与套管之间环形空间的液面。
根据动液面的高度和液体相对密度可推算油井流压。
还可根据动液面的高低，结合示功图分析抽油泵的工作状况。
静液面指非自喷井关井后井内的稳定液面。
根据静液面的高度和液体相对密度可以求出油井静压。
动液面：动液面是指油井正常生产时测得的液面深度。
它反映了正常生产时的井底流动压力。
静液面：静液面是指油井停止生产时所测的液面，它反映了油层的压力恢复情况。
动液面的计算与识别
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提纲
一、油井测液面的目的和意义 二、液面曲线的识别与计算 三、液面测试中的影响因素及对策
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一、油井测液面的目的和意义
动液面:
抽油井正常生产过程中测得的油套管环形空间中的液面深度。
静液面:
抽油井关井后，油套管环形空间液面逐渐上升，当上升到一定 位置并稳定下来时测得的液面深度。
Le=300mm
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解：
L
Le Ls
L音
300400500m 240
沉没度 hs L泵－L
1000500
500m
答：沉没度为500米。
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（2）利用油管接箍数计算液面深度
油管接箍波自井口到液面波之间反射明显，能分辩每 个油管接箍波峰。如下图所示：
a、以井口波峰为起点，至液面波峰起始点为终点，用专 用卡规测量出油管根数，查阅作业记录，计算出液面深度。
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二、液面的识别与计算
静液面与动液面的位置
静液面（Ls或Hs）：对应于油藏压力。
动液面（Lf或Hf）：对应于井底压 力流压。
沉没度hs：根据气油比和原油进泵 压力损失而定。
生产压差Pf：与静液面和动液面之 差相对应的压力差。
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1.液面曲线的识别
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1.液面曲线的识别
波形A是在井口记录下来的声波脉冲发生器发出的脉冲信号。
≤0.5MPa) 3000(井口套压≥0.5MPa)；
（6）可测井口套压范围(MPa)：0～10(精度±1.5%F.S)；
（7）仪器外形尺寸(mm)、重量(kg)：一次仪表61×61×260、3kg
浅谈油井动液面在线连续监测系统的应用
浅谈油井动液面在线连续监测系统的应用传统的动液面测量方法由人工操作，工作人员需驱车至井场，采用手动测量液面装置开展测试工作，然后将实测数据导入电脑，人工解析液面深度。
测试成本较高，测试效率底下，存在一定安全风险，遇到极端恶劣天气无法赶赴现场测试，实时性较差。
而动液面连续在线监测控制系统在油田的应用，实现了动液面在线连续监测功能，测量间隔时间可任意设置，测试精度±5m，完全满足现场测试需求。
完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
标签：油井动液面;在线连续监测;技术应用1 油井动液面在线连续监测系统目前，油田所用动液面手动测量装置一般分为两种，一种是火药声弹枪，主要由击发装置、弹膛组成，通过击发子弹，利用爆炸产生的高压气体，实现声波信号发射。
但子弹爆炸具有一定危险性，存在安全隐患;一种是气枪式装置，将高压气体打入气枪，瞬间释放高压气体，产生次声波，此方法自动化程度低，难以满足常年连续不断的测量任务。
动液面在线连续监测控制系统在油田的应用，一是实现了动液面在线连续监测功能，测量间隔时间可任意设置，测试精度±5m，完全满足现场测试需求。
二是完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
动液面在线测试仪，完全自动化操作，代替人工操作，避免特殊天气、道路、交通影响，可有效降低员工安全风险。
三是信息化、智能化是油田发展的必然趋势，动液面数据的实时采集不仅可以实现油井智能生产，后期可应用于油井测压、油藏开发调整等各个方面，为构建数字化智能油田（大数据分析）奠定基础。
1.1工作原理动液面在线连续监测系统主要由微音器及数据处理中心、打气泵与常闭电磁阀、常开电磁阀三部分组成。
其中常开电磁阀和常闭电磁阀主要控制发声气体来源以及根据现场实际生产需要和井口具体情况通过控制电磁阀开关进而控制套管的开关;微音器选取压电陶瓷的，主要是采集次声波，它将微弱的音频信号转换为电信号，是一款基本的声电转换装置。
抽油井液面的测试
抽油井动液面的测试目的和意义：测抽油机井液面是为了解油井的地层供液能力，工作制度是否合理，以便进行油井动态分析。
一、准备工作：1、穿戴好劳保用品；2、抽油机综合测试仪一套、井口连接器(测试枪)一套、信号连接线一根、回声弹若干、100mm平口起子一把、专用勾头扳手一把、试电笔一支、绝缘手套一副、安全帽一顶、生料带一卷、棉纱若干、钢丝刷子一把、标准井口一座。
二、操作步骤：1、将工具和仪器带入井场，放在便于操作的地方；2、用试电笔测配电箱绝缘并报结果；3、一手带绝缘手套，一手带劳保手套，侧身按配电箱上的停止按钮，刹紧刹车，切断电源；4、观察井口套管压力值、检查套管闸门、短节丝扣处有无损坏和赃物及渗漏，并清洁；5、人站侧面双手将井口连接器装在套管闸门上，用勾头扳手上紧；6、卸下枪膛，装上回声弹，装好枪膛后盖，旋转手柄扳机，缩回撞击针；并销定枪膛保险销。
7、连接好信号线，打开套管闸门；8、打开测试仪的电源开关，输入井号和日期，然后按“回车”键，进入测液面的界面；轻敲击微音器看有无反应，检查信号线是否工作正常，调整仪器灵敏度，看不清楚时调整亮度；9、退回枪膛保险，按液面测试键进入测液面的界面按“回车”键，顺时针旋转手柄，扣动发音扳机进行测试，在测试过程中观察灵敏度调试是否合理，如不合理在下一次测试时进行进行调整；测试完后进行保存；必须测出清楚的液面。
10、关套管闸门，打开放空阀进行放空，卸掉枪膛后盖，挑出弹膛，退出空弹壳，（如果需要重新测试时装好新弹，上紧枪膛后盖，进行下一次测试。
）11、动液面计算：（1）接箍计算法：数出10个油管接箍波峰并且量出距离，再量出井口到液面波峰的距离。
公式：动液面=10个油管接箍波峰距离÷10根油管实际距离×井口到液面的波峰距离+油补距。
（2）音标计算法：量出井口到音标波峰的距离，再量出井口到液面波峰的距离。
公式：动液面=井口到音标波峰的距离÷井口到音标的实际距离×井口到液面的波峰距离+油补距。
连续动液面监测系统(最新版)
十二、典型案例说明
波形数据图
十二、典型案例说明
液面值统计表
十二、典型案例说明
数据走势统计图
十二、典型案例说明
二、华北油田 1、油井信息：华北一厂；西柳工区10—136井，套 压低，打气泵打气测量； 2、测量时间：2013年9月12日； 3、此井井内状况比较复杂，噪声干扰严重，其他 测试设备测试后，由于噪音的干扰，导致波形非常混乱， 液面波不明显，无法分析；我公司产品测试后，不做处 理前波形也是不明显，无法分析，但通过波形过滤、波 形放大处理后，便能明显的确认液面波。
3、井口转连，电、气一体式（输出数值供PLC调取）
晋城煤层气模式
八、系统实现功能
1、动液面数据的连续、远程、准确采集。 2、系统软件可以根据监测设备实时传输的数据自动 对井下动液面进行监测、统计、分析，界面呈现实时动态 数据结果。 3、按照设置时间间隔自动巡检。参数自由设定，测 试时间段从几分钟一次到几小时一次均可按照需要自由设
A、数据采集模块通过外设的传感 器（音频传感器、压力传感器）， 按预设的程序采集用于测量液面深 度的音频数据、当前套管压力。 B、接收、执行控制中心的指令， 进行远程控制。
C、反馈当前机采油井的工作状态。
D、与数据传输部分DTU链接，完成 数据交换。
四、系统技术方案
2、数据传输模块GPRS DTU
定。设定后可以按照需要自由更改。
4、随时远程控制液面数据采集。无论油井有无套 压，都可以自动测试动液面及静液面。不用另外配备设 施。
八、系统实现功能
5、所有数据可以实现无线传输到任何一台指定的电 脑。通过密码设置，远传到队部或者公司总部皆可，信号
传输的实现只要有手机信号的地方即可。 6、液面数据可形成报表、曲线图打印。任何测试的 数据都可以实现数据表格和图形的形成，并且记忆。同时 有分析对比功能。
动液面测试
动液面测试的过程
动பைடு நூலகம்面测试的过程如下： 动液面测试的过程如下：
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测试过程中的几点注意事项
测量动液面前要观察周围环境，防止和热工作业交叉进行。 测量动液面前要观察周围环境，防止和热工作业交叉进行。 测量过程中人员要合理选择站位，防止磕碰，摔伤； 测量过程中人员要合理选择站位，防止磕碰，摔伤； 要先关闭阀门以后再泄压。 要先关闭阀门以后再泄压。 排气泄压时，人员要戴防毒面具或站在上风口，防止硫化氢中 排气泄压时，人员要戴防毒面具或站在上风口， 毒。 在打枪前要将套管阀打开，打开套管阀的速度要缓慢。 在打枪前要将套管阀打开，打开套管阀的速度要缓慢。 计量井测试前倒出计量， 计量井测试前倒出计量，防止测量过程中计量分离器低低压或 高高液位关断。 高高液位关断。 动液面测试结束后，动液面测试仪及测试枪要清洁保养。 动液面测试结束后，动液面测试仪及测试枪要清洁保养。 每口油井测试完毕后要确认流程，防止套管憋压。 每口油井测试完毕后要确认流程，防止套管憋压。
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动液面测试的原理
本平台采用的测试方法是回波式 液面测试法。 液面测试法。这种技术采用了脉 冲声波回波法：以测试枪的激发 冲声波回波法： 作为声源，产生声波脉冲， 作为声源，产生声波脉冲，通过 油管和套管之间环空的压缩天然 气作为介质向下传播。 气作为介质向下传播。整根油管 由上百个管段和接箍拼接而成， 由上百个管段和接箍拼接而成， 接箍之间的距离，即管段的长度 接箍之间的距离， 是确定和已知的。 是确定和已知的。声波在传播的 过程中， 过程中，每遇到一个接箍就会产 生一个小的回波， 生一个小的回波，最后到达动液 面会反射一个强的回波， 面会反射一个强的回波，安装在 井口的检波器接收到大量的回波 经过转换放大、 ，经过转换放大、滤波处理以后 显示波形， 显示波形，由人工识别各个波形 的种类， 的种类，根据声波脉冲到达油井 液面之前被接箍反射的数目以及 油管接箍之间的平均间距，计算 油管接箍之间的平均间距， 出油井动液面的深度。 出油井动液面的深度。
油井动液面测试操作规程
油井动液面测试操作规程一、主要内容与适用范围本规程适用各类双频道回声仪对油井的液面测试。
二、测试准备1、测前要求油井生产稳定。
有热洗流程的井管线各阀门不得渗漏，套管阀门开启灵活。
套压表量程合适，精度不低于0.5级。
2、套管头能保证装卸仪器和操作方便。
油套环形空间无蜡和油污等粘附井壁。
3、所选仪器应能满足测试技术要求，并给仪器充足电源电压。
4、检查井下管柱资料是否清楚，并熟悉井口流程及工作制度。
三、操作步骤1、检查井口无渗无漏，测试仪器、设备正常好用。
2、关套管闸门，卸掉死堵。
3、打开套管闸门，冲净套管内的杂物、死油后。
4、关套管闸门，装好井口连接器。
5、装好声纳弹，缩回撞针，将安全销锁定。
6、装好测试枪，关闭放空闸门。
7、连接好信号线，打开井口连接器放空闸门。
8、稍开套管闸门，排净管线内空气，关闭井口连接器放空闸门，打开套管闸门。
9、开电源，走纸开关拨到“慢”档，调整灵敏度。
10、走纸开关拨到“快”挡，将安全销推向排气阀，击发声纳弹测动液面。
11、出现液面反射波后，依次关闭走纸、磁电笔、内电源、总电源开关。
12、测试结束后，关严套管闸门，打开泄压阀泄压，压力降为常压后方可卸下测试枪。
13、取出液面曲线纸填写相关数据。
14、清理现场工具，检查井口闸门是否关严，正常后方可离去。
四、注意事项1、仪器运送途中不准装声纳弹。
2、井口套压应小于8兆帕。
3、到井场后仪器放置在操作方便安全可靠之处。
4、枪要上紧，严防漏气。
5、击发声纳弹时，扳手在放气阀同侧，且顺时针转动击发。
6、测试时人要侧身，注意安全。
7、记录笔断电后5秒内不允许用手触摸记录笔。
8、现场要禁止明火。
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ATK-YMY11型油井动液面仪
技术背景：
动液面在油田开发中是一个很重要的参数，其重要性不亚于产液量、含水率等参数，下面简要列举3点:
1、反映地层供液能力的重要指标：井底流压是油井优化设计和油田开发动态分析的关
键技术参数，在生产中常根据动液面来计算流压。
2、判断是否躺井的主要参数之一：油井躺井时，动液面通常会迅速上升，但是目前一
月两次的动液面测量显然不能充分发挥动液面的这项作用，想要及时发现躺井，就得每天至少测量一次动液面。
3、实施油井间开的重要依据：在低渗透油田，很多油井的供液能力有限，尽管机采参数已经最低，但是供液仍不足。
这时实施间开不仅节约能源，还可以减缓管柱的磨损。
但是由于不能实时掌握动液面的变化，间开周期不能准确确定，简单粗糙的间开制度显然不能做到节约能源的同时产量不降低。
4、目前动液面监测方法的局限：
1）效率低且劳动强度大；2）主要误差难以克服；
3）油井动液面数据有限；4)存在”假液面“现象
5)不能满足油田数字化发展要求
系统结构：
液面采集系统的硬件部分由井口装置、子控制箱和主控制箱三部分组成。
井口装置采集数据，子控制箱控制该井的数据采集和数据处理，主控制箱协调各子控制箱的工作并接收数据和发送数据。
井口装置主要由电磁阀、压力传感器、过滤器三部分组成。
子控制箱由单片机、A/D转换器、驱动电路、通讯电路、电源等组成，主要功能是控制井口装置采集数据和处理数据，最后把数据发给主控制箱。
主控制箱主要功能是协调各子控制箱的工作，接收来自子控制箱的动液面值，转换数据格式等。
功能特点：
1、人工测试变为自动监测：人工测量动液面效率低下，不能适应油田数字化发展要求。
并
且存在很大的安全隐患。
自动监测动液面，确保每天至少一个液面值，实时掌握油井生产动态。
2、根据动液面变化动态实施间开：根据实时掌握的动液面资料，摸清油井的出油规律，做
到合理间开，节约能源，减少杆柱磨损。
3、及时发现躺井。
液面采集仪的安装，可以轻松做到“躺井不过夜”的管理标准。
确保产
量平稳运行。
4、杜绝"假液面"："假液面"主要是由于泡沫段存在引起的，液面采集仪的使用可以有效杜
绝此类假液面。
避免修井失误等事情的发生。
5、可以估算每口井每天的产气量：根据每次测试动液面的数据可以计算出每口井在测量时
的平均产气量，所以可以折算成每天的产气量。
功能特点：
1、环空绝对压力：0.03~2MPa
2、动液面位置：10~3500米
3、动液面检测精度：<5%F.S
4、环境温度：-10~65℃
5、环境湿度：<85%
6、电池持续时间:3~6months
7、电池电压：24v
8、每2次检测间隔时间大于2小时。