Свердловинний дебітомір або витратомір складається з: датчика, що сприймає рух флюїду і ви-ється електричний сигнал, величина якого функціонально-онального пов'язана зі швидкістю потоку; пакера, що перекриває про-странство між дебітоміром і колоною труб (стінками скважена-ни) для направлення всього потоку флюїду через канал, в якому розташований датчик; механізму управління пакером, службовця для дистанційного розкриття і закриття пакера після спуску приладу на задану глибину.
Дебітоміри й витратоміри можуть бути з місцевою реєстрацією і дистанційні. З місцевою реєстрацією: виміряна ве-личина реєструється пристроєм, поміщеним в самому свердловину снаряді. Їх пакери зазвичай розкриваються одноразово за допомогою на-гою спускового механізму, також розміщеного в свердловину сну-ряді. У дистанційних приладах: яка вимірюється у вигляді електричного сигналу величина передається на поверхню по кабелю і там регис-Трір звичайними реєстраторами станцій.
Найбільш поширені - з ді-станційної передачею показань. Переваги перед при-борами з місцевою реєстрацією параметрів: мож-ливість безпосереднього спостереження за результатами ис-проходження, дозволяють здійснювати багаторазове розкриття і закриття пакера, а отже, проводити за один спуск дослі-нання на різних глибинах і в різних інтервалах. Перевага Дебітоміри з місцевою реєстрацією - простота конструкцій; вони не вимагають спеціального обладнання (каротаж-них станцій). Вимірювання з ними зазвичай виконує персонал про-задумів.
Дебітоміри розрізняються також способом пакеровкі: з абсолютною пакеровкі - забезпечують прохід всього потоку че-рез вимірювальний канал, з пакерами зонтичного типу - лише частково перекривають простір між стінкою скважена-ни і дебітоміром. Для кращого перекриття зазору між дебітоміром і стінками обсадної колони матеріал абсолютного пакера повинен бути ела-стичного. Його зазвичай роблять з маслостойкой гуми або спеці-альної еластичної тканини. Він має форму циліндричної трубки з поздовжніми гофрами, кінці якої щільно кріпляться до корпу-су приладу. При русі приладу по свердловині пакер складаючи-ється так, що його діаметр не перевищує діаметра іншої частини свердловинного приладу. Для розкриття пакера всередину його насосом закачують буровий розчин; пакер роздувається і, набуваючи овальну форму, притискається до колони. У деяких Дебітоміри пакер управляється електромеханічним приводом. Пакер рас-покривається за рахунок згинання декількох пар пластин, до яких прикріплена тканина пакера.
Зонтичні пакери в повному обсязі перекривають зазор між при-бором і колоною. Їх перевага - більш проста система рас-криття. Зонтичні пакери розкриваються за допомогою спеціального мікродвигуна, що живиться струмом по кабелю. У Дебітоміри з місць-ної реєстрацією пакери розкриваються за допомогою спускового ме-ханізм і реле часу.
Існують також більш прості Дебітоміри без пакеров. Їх застосування доцільне при вимірюванні великих витрат жид-кістки або газу, а також при встановленні у житлових приміщеннях приладу в свердловині, коли частка флюїду, що проходить через датчик, залишається при-мірно постійною. Введення пакеров в конструкцію Дебітоміри викликає значне ускладнення їх конструкції, але в той же вре-ма підвищується точність визначення дебітів.
За принципом дії основного елемента - датчика найпоширеніші свердловинні Дебітоміри й витратоміри відносять-ся до одного з двох типів: турбінним (вертушечним) або термо-електричним.
Термоелектричний свердловинний дебітомір СТД працює за принципом термоанемометра. На рис. 2 показана спрощена елек-тричних схема Дебітоміри. З-опір датчика Дебітоміри RД нагрівається проходять по ньому струмом (120 - 150 мА) і його темпера-туру стає вище температури середовища в свердловині. У місцях притік-ка рідини (газу) датчик охлаж-дається, в результаті чого змінює-ся його опір. Ця зміна опору фіксується мосто-вої схемою, в одне з плечей якої включений датчик. Вимірюваний пара-метр у вигляді напруги разбалан-са моста реєструється вимірю-них приладом або фоторегіс-тратор каротажной станції.
Перехід від збільшень опору-тивления до швидкості руху рідини (газу) здійснюють по еталонної кривої, одержуваної в результаті еталонірованія прилади-ра, т. Е. Вимірювання його показань при різних швидкостях потоку в трубі того ж діаметру, що і діа-метр обсадної колони .
Конструктивно прилад СТД по-хо на свердловини електротер-мометр. Опираючись-ня датчика поміщають в металеві-чний трубку діаметром 8 мм і довжиною 300 мм; для зменшення по-постійної часу вільний простір в трубці заливають металевим сплавом з температу-рій плавлення 80 - 130 ° С.
Дослідження Дебітоміри, як правило, проводять в дей-ціалу свердловинах. Лише при необхідності встановлення міжпластовому перетоків іноді досліджують зупинені свердловини.
У свердловинах, що експлуатуються фонтанні або компресорним способом, а також в спостережних свердловинах прилади опускають через спеціальний пристрій - лубрикатор, позволя-ющее проводити роботи без зупинки свердловини при буферном давши-лення на гирлі.
Дослідження Дебітоміри, опускають через насосно-компресорні труби (НКТ), можливо лише в частині розрізу, располо-женной нижче НКТ. У свердловинах, що експлуатуються глибинними на-сосамі, Дебітоміри можна спускати в межтрубье. Спуск приладів через лубрикатор, особливо при високому буферном тиску-ванні, відноситься до числа небезпечних робіт і повинен проводитися соглас-но спеціальними інструкціями для кожного типу лубрикатора.
Дослідження можуть проводитися при безперервному русі приладу в свердловині або «по точках», т. Е. На окремих глибинах при нерухомому приладі. Останній спосіб найбільш типовий для пакерного Дебітоміри з абсолютним пакером. При обробці ре-зультатів, використовуючи дані еталоніровкі приладу, від імпульсів в хвилину переходять до абсолютних величин - дебіт в кубічес-ких метрах на добу. При відсутності градуйованого графіка де-біт виражають у відносних величинах - частках від повного де-біта вище інтервалу перфорації або фільтра. Розраховані та-ким чином величини відкладають по абсциссе діаграмного паперу проти відповідних відміток глибини. Зазвичай через не-стійкості потоку, різних перешкод і похибок вимірювань точки на графіку мають деякий розкид, тому через них проводять усереднюються криву. Великі похибки, пов'язані із засміченням турбинки і т. П. Виключають шляхом повторних дослі-джень.
Отримана крива, що показує кількість (частку) рідини, що проходить через перетин свердловини на різних глибинах, на-ни опиняються інтегральної дебітограммой - по-показувала сумарний дебіт всіх пластів, розташованих нижче дан-ної глибини. В інтервалах припливу на такий дебітограмме наблю-дається зростання показань, а в інтервалах поглинання - їх зменшення. Приріст показань в певному інтервалі пропорциональ-но кількості рідини, що віддається (поглинається) цим інтервалів-лом. Безперервну реєстрацію діаграм зміни дебіту з глибиною здійснюють беспакернимі Дебітоміри або Дебітоміри з не-повної пакеровкі. Заміри можна проводити як при підйомі, так і при спуску приладу в свердловину. При обробці дебітограмм необ-дима вводити поправку на швидкість руху приладу, так як через міряють приладом швидкість є швидкість відносного руху рідини (газу) і приладу і відрізняється від істинної швидкості потоку на швидкість руху приладу. Якщо прилад рухається назустріч по-току, чутливість турбінних Дебітоміри зростає. Швидкість руху: повинна бути вищою за стартову швидкості вертушки (тієї швидкості потоку, нижче якої він не в змозі зрушити вертушку).
Основні перешкоди при дебітометріі. 1) неповнота пакеровкі через порушення пакера або нещільного прилягання його до труби; 2) зміна внутрішнього діаметра обсадних труб, обумовлюються Лівану похибка у визначенні дебіту при дослідженнях з беспакернимі приладами або з приладами з неповною пакеровкі; 3) порушення герметичності цементного кільця, що приводить до того, що частина рідини (газу) рухається по заколонних простору; вплив цього фактора особливо велике при замірах пакерного при-борами; 4) освіту стовпа рідини в забої, частково або повністю перекриває інтервали надходження нафти або газу; вплив цього фактора особливо істотно для беспакерних Дебітоміри. Швидкість потоку змінюється в залежності від статево-вання приладу щодо стінки свердловини. Ця залежність осо-бенно сильна для приладів малого діаметра, тому вони повинні забезпечуватися центрирующими ліхтарями.
Профілі витрати, отримані при витратометрії, целесообраз-но доповнювати результатами обробки інших методів, що дають ін-формацію про заколонних і міжколонних перетоках. Комплексний підхід дозволяє в ряді випадків виявити обводнення продук-тивних пластів і утворення техногенних покладів газу. Дані за профілем припливу можуть бути використані для оцінки робота-нього товщини пласта. Працюючої вважається та частина ефектив-ної товщини пласта, в межах якої відбувається рух флюїдів при розробці родовища. Ставлення сумарною працює товщини до сумарної ефективної потужності називаються ється коефіцієнтом охоплення. Цей коефіцієнт використовується для обґрунтування заходів з регулювання процесу витіснення. Для порівняння роботи пластів в різних свердловинах або в різний час застосовується коефіцієнт діючої товщини, рівний відношенню працює товщини до ефективної товщині перфо-рировать інтервалу. При герметичному затрубному просторі і надійному гидродинамическом роз'єднанні пластів цей коефі-цієнт визначається зміною проникності в межах колектив-тора.