0 引言
随着油田开发，套管破损的油水井越来越多，据统计胜坨油田近三年治理套管破损井58口，每年作业中需要套管验漏近100口。注水井检管每年220口，占全厂水井总数的20%，影响注水量近10×103m3。因此，如何检验注水管柱和油、水井套管的漏失与否，准确判断出油、套管的破损位置，是下一步作业措施的关键步骤，至关重要。检查套管破损位置的工程测井方法较多，包括多臂井径、声波电视等，但这些方法不同程度地存在施工工艺复杂、仪器外径过大等因素影响，为此，文中提出应用井下流量计验证套管破损位置，取得了良好的应用效果。
1 流量计工作原理及技术特点
1.1 直读式电磁流量计[1,2]
工作原理：利用电磁感应原理，推导出流体的体积流量。只要用电极测得感应电压，就正比例得到流速，并换算出流量。
优点：被测导电液体流量不受其本身的温度、压力、密度和导电率变化等因素的影响，能实现大流量范围高精度测量。
缺点：原油或油污对仪器的使用制约性较大，仪器探头一旦沾上原油或油污，测量结果不准确。
1.2 存储式超声波流量计
工作原理：超声波流量计采用超声波来测量流体流速，它通过测量高频超声波束的传播时间差来推算流体流量。超声波流量计具有的优势是当流体含杂质或粘度变化较大时，仍能准确测量流量数据。
为了得到准确的套管破损位置，根据两种流量计的优缺点，我们采取水井应用直读式电磁流量计，油井应用存储式超声波流量计进行验漏的方法，取得了很好的效果。
2 流量计验漏工艺原理
2.1 直读式电磁流量计[3]
直读式电磁流量计和电缆连接，由地面数控直接读取井下流量计测得的流量。测试时采取二分法点测，即假设2000m的井段，先在1000m处点测，测得的流量和总流量相比，如果和总流量相等，则可判定1000m以下漏失，我们可以在1500m处点测，判断1000m～2000m处的破损位置；如果测得的流量比总流量小，则可判定1000m以上漏失，并可在500m处点测，接着判断0～1000m处的破损位置。以次类推值到找到准确的漏失位置。
2.2 存储式超声波流量计[4]
当以稳定的流量向套管内注水，由于套径没有变化，所以测得的流量应该是一个不变值，但当套管破裂时，液体在该处就会漏失，破损处上下点测得的流量值就会发生变化。利用以上原理就可判断套管是否漏失。仪器采用停点测试法，即仪器停在不同的深度测出不同深度处的流量值，并同时记录好停点深度，具体测试步骤如下：
第一次测试：首先将仪器下放到射孔段上部，停测3min，然后间隔300m～500m上提，每次停测3min；直至测至井口，测得每个点的流量。测完后仪器与计算机连接回放数据。若测试流量发生变化，则在有流量变化的深度之间可能有漏失点。再进行第二次测试。
第二次测试：在有流量变化的间隔范围内进行第二次测试，测试间隔为50m。测完后取出仪器回放；若流量有变化，可将漏失点范围控制在50m以内，进行第三次测试。
第三次测试：以5m为间隔在有流量变化的50m范围内测试。若流量有变化，漏失点可控制在5m范围以内。经过以上3次测试，就可准确找出漏点，进行下一步套管补贴或注灰封堵作业。
3 典型实例分析
3.1 直读式电磁流量计应用实例分析
23N202 井：2003年4月15日，分层流量验漏，点测流量1550m处水量为284m3/d，1560m处水量降为188m3/d，连续曲线在1558m处有明显的拐点，判断此处为漏失位置。作业队封验结果：油田净化水10m3，反打压，泵压2MPa，排量0.4m3/min，有漏失，漏失量20m3/min，证实1543.31~1572.15m套管漏。23N202并流量曲线图如图1所示。
3.2 存储式超声波流且计应用实例分析
2003年10月间，我们在20332井上进行三次试验，第一、二、三次流量曲线图分别如图2、3、4所示。
20332井三次测试数据见表1、表2、表3。
表1 20332井第一次测试数据
序号
深度/m
下到时间
上提时间
流量/m3
压力/MPa
温度/℃
备注
1
2035
17:42
17:50
0.1003
19.757
72.02
2
1735
17:56
17:59
0.1044
17.084
71.83
3
1620
18:00
18:03
0.1092
15.787
69.58
4
1435
18:11
18:15
12.862
15.855
69.34
18:16停水,停17min
5
1135
18:33
18:36
19.186
14.162
67.14
6
835
18:40
18:43
162.09
11.174
45.3
7
535
18:46
18:49
177.63
8.229
45.54
8
235
18:52
18:55
146.79
5.251
45.42
19:00仪器提到井口
第一次结论：（1）1735m～1435m处流量出现异常，需每间隔50m加密测试；（2）1135m～835m处流量出现异常，需每间隔50m加密测试。
表2 20332井第二次测试数据
序号
深度/m
下到时间
上提时间
流量/m3
压力/MPa
温度/℃
备注
1
1735
19:52
20:08
8.9737
17.188
68.73
2
1685
20:09
20:11
10.749
16.683
69.21
3
1635
20:12
20:14
12.508
16.262
68.85
4
1585
20:16
20:18
19.724
15.74
68.36
5
1535
20:20
20:22
9.1026
15.237
67.87
6
1485
20:23
20:25
20.597
14.748
67.26
7
1435
20:26
20:28
18.797
14.24
66.65
8
1135
20:31
20:33
197.9
11.114
54.33
9
1085
20:35
20:37
175.4
10.752
50.42
10
1035
20:38
20:30
176.39
10.28
49.69
11
985
20:41
20:43
143-500
9.759
49.2
12
935
20:44
20:46
152.36
9.232
49.08
13
885
20:47
20:49
152.72
8.807
49.08
14
835
20:50
20:52
157.04
8.348
49.2
21:00仪器起到井口
第二次结论：（1）2035m～1635m处流量出现异常，需每间隔100m加密测试；（2）1435m～1135m处流量出现异常，需每间隔50m加密测试；（3）1035m～935m处流量出现异常，需每间隔10m加密测试。
表3 20332井第三次测试数据
序号
深度/m
下到时间
上提时间
流量/m3
压力/MPa
温度/℃
备注
1
1620
22:40
22:45
13.841
16.249
68.48
2
1615
22:45
22:50
12.581
16.225
68.36
3
1610
22:50
22:55
13.181
16.162
68.24
4
1605
22:55
23:00
20.082
16.056
68.24
5
1600
23:00
23:05
11.929
16.022
68.12
6
1595
23:05
23:10
9.8919
15.964
68.12
7
1590
23:10
23:15
10.589
15.983
68.12
8
1585
23:15
23:17
9.2514
15.983
68.12
9
1435
23:17
23:19
19.109
14.483
66.9
10
1385
23:20
23:22
197.37
13.848
62.99
总结论：通过对该井三次测试资料对比分析，该井在1435m～1385m处套管漏失。
4 结论及认识
（1）利用直读式电磁流量计进行水井套管验漏，利用存储式超声波流量计检验油井套管是否漏失，使两种流量计优势互补，扩大了流量计的应用范围。
（2）超声波存储流量计采用了钢丝携带仪器下井，井口耐压可达30MPa，解决了井口高压密封的问题，对找套管破损高压层，提出了很好的解决办法。
（3）利用存储式流量计进行套管检漏，与作业队利用封隔器验漏工艺相比大大减轻了工人的劳动强度，缩短了作业时间，降低了作业费用。同时避免了因封隔器密封不严找不到漏失位置等干扰因素。
（4）当射开层位为亏空比较大时，漏失部位往往测不出流量变化，为确保检漏效果，建议在套管检漏测试施工前在最上一开采层的顶部，下入可捞式桥塞或填砂，测试完成后，再捞出或冲出。一是可避免注入水对开采层的影响；二是避免开采层吸水影响测试效果。
参考文献
[1] 王彤峰，吴继良．电磁流量计在油田中的应用[J]．油气田地面工程，2000，19（4）
[2] 于小华，王爱华．电磁式井下流量计测试技术在吐哈油田的应用[J]．钻采工艺，2002，25（4）
[3] 岑大刚，黄诚献．井下存储式电磁流量计[J]．测井技术，1999，23（2）
[4] 孙国民，孙晓雷．超声波流量计在油田测试中的应用[J]．油气田地面工程，2003，22（1）
