消除液體渦輪流量計(jì)振動對固井產(chǎn)生的影響

渦輪流量計(jì)固井中被廣泛地應(yīng)用， 突出特點(diǎn)是成本低，能夠應(yīng)用于泥漿、水泥漿這樣的惡劣介質(zhì)中。固井一般使用水泥頭接井口， 水泥頭的幾個旁通分別接水泥漿管線、泥漿管線、壓塞液管線等， 也就是至少會使用兩個液體渦輪流量計(jì)。

液體渦輪流量計(jì)工作原理是測量漿體沖擊渦輪葉片， 使渦輪旋轉(zhuǎn)， 渦輪的轉(zhuǎn)速隨排量的變化變化， 即排量大， 渦輪的的電脈沖，二次表通過計(jì)算脈沖累積數(shù)和頻率， 結(jié)合流量計(jì)的脈沖當(dāng)量， 即可計(jì)算出流過液體的累積量和流速。除了旋轉(zhuǎn)過程葉片會掃過磁電轉(zhuǎn)換裝置之外， 渦輪葉片的振動也能導(dǎo)致渦輪葉片產(chǎn)生掃過磁電轉(zhuǎn)換裝置的動作， 也能產(chǎn)生出電脈沖， 因此振動是渦輪受到干擾的一大因素。根據(jù)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)過程觀察， 隨著流量計(jì)內(nèi)漿體排空程度的增加， 渦輪葉片自由度也逐步增大， 渦輪受外界振動影響的幅度也會跟隨著增大， 磁電轉(zhuǎn)換裝置發(fā)出的電脈沖頻率甚至有高過于液體渦輪流量計(jì)的排量上限幾倍的現(xiàn)象。

固井過程中，需要注人井口的分別由清水、泥漿和水泥漿幾種類型漿體，并且是交替方式注人，也就是在打水泥漿的時(shí)候就不打泥漿。工作過程中，總會有一條管線沒有壓力，管線內(nèi)的漿體就會被逐步排空。由于水泥漿一般都是通過水泥車中的柱塞泵打壓，加注水泥漿的工作過程中管線的振動很劇烈，會對泥漿液體渦輪流量計(jì)產(chǎn)生影響。因此，尋求一個消除液體渦輪流量計(jì)振動對固井產(chǎn)生的影響的方法就顯得很有意義。

磁鋼放大器的工作原理是接觸于其有效范圍內(nèi)的金屬物體截面積、距離發(fā)生改變，就會產(chǎn)生出電脈沖出來。渦輪的顫振、抖動均會產(chǎn)生出這個現(xiàn)象，而無須轉(zhuǎn)動。在加注水泥的過程中。由于靠水泥車的柱塞泵打壓，管線壓力變化劇烈，整個井口的設(shè)備都在振動，因此很容易產(chǎn)生這個現(xiàn)象。固井時(shí)，井口的水泥頭閥門組的工作性質(zhì)決定了同一時(shí)間僅有一條管線打壓工作，另一條管線就不再打壓。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，得出漿體排量曲線圖。

可以看出，水泥漿排量曲線比較穩(wěn)定，紋波為0.05 m3/min，基本可以認(rèn)為是渦輪的偶發(fā)跳動或者采集設(shè)備的紋波導(dǎo)致，水泥漿的累積流量基本形成一條直線上升。泥漿排量本應(yīng)該是0 m3/min，實(shí)際曲線上可以看出很不穩(wěn)定，從11: 03: 53之后，非常大能夠達(dá)到1.06 m3/min，一眼看過去就會感覺是雜亂無章的波形，泥漿的累積流量本應(yīng)該是一條水平線.結(jié)果變成了一條不規(guī)則的斜線。