引言
集流型井下流量计自带封隔器（以下称为“集流器”），可以方便地实现对油井的细分层测试，测试精度高，现场操作较方便。所以，近年来应用广泛。但由于井筒流体在集流器上下形成“集流压差”和“上推力”，给仪器的现场应用带来很多麻烦。为此，本文提出用一支集流型井下流量计，在油井中起下一井次，完成对不同产液量油层的测试设想和方案。
技术缺陷简析
1.结构原理
集流型井下流量计特有的结构是：井下仪器自带集流器。测试时，集流器释放，密封仪器与套管之间的环形截面，使集流器下部的流体通过仪器内通道，并进行检测（见图1）。从而，提高仪器对流量的检测精度。
现用的集流型井下流量计有“全集流”和“部分集流”两大类。前者是集流器下部流体全部（假设无自然漏失）通过仪器内通道；后者则是集流器下部流体一部分通过仪器内通道，另一部分则从集流器上事先设计的通道“人为漏失”。因而，可使集流型井下流量计的测量上限和下限均得到提高。
2.技术缺陷简析
（1）集流压差和上推力
集流型井下流量计的集流器释放后，仪器与套管之间的环形截面得以密封，集流器下部的流体必须经仪器内通道上升，流通断面由大骤然缩小。因而，在集流器上下形成压力降（集流压差）。该集流压差作用于集流器下部，形成“上推力”。这个上推力和集流压差一样，随着井筒流量的增大而增加。当上推力增加到超过井下工具、仪器、测井电缆等物件在井筒中的浮重和集流器与套管壁之间摩擦阻力所形成的总支承力时，井下仪器便开始移动[1]，使测试深度改变。有时，还会挤破集流器而使测试失败。
（2）测量上限与下限
大量资料表明，直径小于ф30mm的全集流井下流量计，其测量上限均不超过40m3/d。因此，只能用于产液量低的油井和油层。而我国的油井，大多数超过了这个测量上限。为此，采用在集流器上另开流通渠道，人为分流，使集流器部分集流，流量计的测量上限得以提高，以满足油田生产的需求。但在提高流量计测量上限的同时，其测量下限也同时得到提高（见表1），这使那些低于部分集流仪器测量下限的油层被测为0。
表1 JLS-ф25分测仪的流量测试技术指标
集流方式人工分流流通截面积/mm测试范围/（m3/d）下限上限全集流0230部分集流2×ф105104×ф10101004×ф1015150
（3）测试工艺
用测井电缆，将井下流量计下入井中射孔井段的最下测点位置，释放集流器，密封仪器与套管之间的环形截面，迫使井筒流体进入仪器内通道进行检测，待测试完毕后，收回集流器，上提仪器到另一测点测试。直到将各层段的流量测完。收回集流器，将仪器提出井筒。
由表1可见，现有的部分集流型井下流量计，应用在集流器上开孔的方法，使集流器下部的流体从开孔中分流，这使得仪器的测量上限和下限均得到提高；又由于开孔分流的截面积固定，所以，使单支仪器的测量范围窄小，不能完成大范围油井流量的测试需求，故必须设计具有不同孔数或孔径，使分流量各不相同的仪器，形成具有不同测量上限和下限的流量计系列。
综上所述，集流型井下流量计虽然有测试精度高，现场测试工艺简便的优点，但由于集流后形成的集流压差和上推力，使流量计的测量上限不高，测量范围较窄。部分集流的流量计，虽有较高的测量上限，却也有较高的测量下限，这使那些低于测量下限的下部油层被误测为0。
改进设想
用井筒流体所产生的上推力，自动改变集流器的密封性能，使漏失（分流）量随着流量的增大而增大，使集流压差和上推力稳定，实现用一支仪器完成对高、中、低流量的全程测试的设想。
用“浮子流量计”的测量原理检测全集流状态下的流量，此时仪器的测量下限接近于0，可以测试极低油层的产液量。当被测流量达到和超过全集流仪器的测量上限时，井筒流体的上推力推动机件，使集流器自动变形而成为部分集流流量计。流量越大，集流器变形越大，其漏失（分流）量越多，仪器的测量上限越高。这就可以测试高产液量的油井和油层，而集流压差和上推力也能保持稳定，如图2所示。
在低流量时，仪器呈全集流状态，流体从集流器下部的进液孔进入仪器内通道，冲动浮子向上运动后，由出液孔流出。浮子向上运动时，拉伸与浮子相连的浮子弹簧，该弹簧的伸长量与浮子上升的高度相同。机电转换机构将此高度传输到地面并记录，查室内标定图版则可知其流量的大小。当流量达到全集流仪器的测量上限时，浮子恰好被推到与集流器上端相连的滑动头。流量继续增大，浮子继续上行，并推动滑动头和集流器上端一起上行。集流器因而被拉伸收缩，集流器与套管之间形成间隙。集流器下部的流体则从此间隙处漏失（分流）。流量越大，间隙越大，漏失（分流）量越多，集流压差和上升力因此而得以稳定。同理，由浮子的上升高度则可查图版知其流量的大小。
结论
1.新设想方案测量下限低，测试范围大。可以用于产液量极小和极大的油井和油层。
2.自动分流，测点稳定，新设想方案避免了因流量的急剧增加而发生的“顶占”（仪器上升的速度高于流体上升的速度）事故，确保生产安全，提高了测试成功率。
3.技术指标先进，测试操作简化，可节省大量的时间和工序，有较好的经济效果。
4.设想方案是已有的全集流和部分集流井下流量计的组合，是集流型流量计和浮子或井下流量计的结合，有较为扎实的理论和实践技术基础。
5.设想方案虽有诸多先进构思和优点，但尚未被实践所证明。要将方案变为现实，还须解决众多难题，诸如机械结构的合理设计，仪器图版的精确制作，浮子位移信号的转换、传输、记录和处理，现场测试资料的正确解释，还有其它参数（如压力、温度、含水等）的组合等。
参考文献
[1] 张淑英.生产测井中集流型仪器流量上限的确定.测井技术，1995，19（5）
[2] 王乾，JLS-φ25分测仪及其应用.地球物理测井（现名测井技术），1991
