一种同种测量流量和含水率的电导式传感器

介绍了一种可同时测量油水两相流流量和含水率的电导式传感器的结构，该传感器由6个圆环形不锈钢镶嵌在绝缘的管道内壁上构成，流量是通过对传感器内上下游检测电极对所检测到的流体流动噪声进行互相关运算来获取的。含水率是通过油／水混合相的电导与其中水相的电导相比来获取的，对传感器测量流量和含水率的原理进行了介绍，对电导式传感器在多相流模拟井上的流量测量和含水率测量的动态实验结果进行分析。动态实验表明，该传感器能在油水两相流中同时测量流量和含水率。     

一种同时测量流量和含水率的流体阻抗传感器

文章介绍了一种可同时测量流量和含水率的传感器。流量是根据流体中的流动噪声信号进行相关运算来获取的，含水率是通过油水混相中的阻抗特性来获取，该传感器采用四电极结构。动态实验表明，该传感器结构能够同时进行流量和含水率的测量。     

全井眼电导含水率计在油水两相流中动态实验

对全井眼电导含水率计的结构和测量原理进行了简要介绍.该含水率计在油水两相流下进行了多次重复实验,并对实验结果进行了处理与分析,给出了该含水率计在不同流量下和不同含水率下的误差分布情况.结果表明,在实验流量范围内,10 m3/d时全井眼电导含水率计的测量含水率误差最大,且含水率测量误差随流量增大而减小;30 m3/d以上时测量误差在±5.5%以内.结合滑脱效应和电场分布特性分析了造成误差分布特点的原因.     

电导式相关流量测量技术应用研究

文中首先介绍了相关流量测量技术的原理,据此研制了φ28电导式相关流量计,并已经成功获得现场应用。然后,针对现有相关流量计不能实现单芯数据传输的难题,提出了φ38电导式相关流量计,该仪器能够在井下实现两路相关流量信号的采集和互相关运算,并将处理结果转换为频率信号输出;在垂直和水平条件下油水两相流模拟井动态实验结果表明,该仪器输出响应和流量间存在着良好的线性关系。最后,在水平油气水三相流条件下进行了模拟实验,得到了电导式相关流量计的响应特性。     

电导式相关流量计应用于油水两相流测量

基于电导传感器的电导式相关流量计具有无转动部件、无阻流元件、不受井内异物影响等优点,可应用于油田油水两相流的测量。通过室内模拟井标定及现场实验,对阻抗式过环空找水仪的产液和含水两项指标测量的适用条件、重复性、稳定性和一致性进行评价。现场应用试验证明,在高含水率情况下,电导式相关流量计完全可取代传统涡流流量计,并适于涡轮流量计所不适用的砂井的测量。     

四电极电导传感器输出响应特性

对应用于油井井下油水两相流含水率测量的电导传感器输出响应特性进行了研究。通过建立传感器管道轴线位置含多个球形油泡时敏感场分布的理论模型,利用多坐标系交替迭代法求解了传感器内的电势分布,得到了电导传感器对多个不同大小球形油泡的响应特性。研究结果表明:相对于全水状态下传感器输出电压值而言,多个油泡同时流动时所引起电压差变化量等于各个油泡单独作用时所引起电压差变化量的和。     

低速同轴阵列电容法测量含水率的新理论模型

低速、泡状油水两相介质在流过同轴阵列电容含水率传感器的环形空间时,会增加或减少带绝缘层的内电极上油相滞留层的厚度。根据这一机理和一些假设,建立了一个新的含水率检测理论模型。该模型揭示了同轴阵列电容含水率传感器输出信号频率与含水率间为复杂的对数关系,并与流体的流量、黏度、温度、电容传感器绝缘层材料、传感器结构等有关。同轴阵列电容含水率传感器的特性实验和实验条件下的理论计算表明,在含水率大于50%的情况下,含水率绝对误差很小,标准差为1.4%。这表明在内电极绝缘层上滞留的油层厚度的增减遵从指数变化规律,依此建立的含水率模型具有高含水良好的适用性。     

流型对电容含水率计响应的影响

根据集流型流体电容含水率计的测量原理，按照模拟井实验结果，分析了流型对集流型流体电容含水率计响应的影响。在油水两相的情况下，电容含水率计环形测量空间内流型同样可以分为乳状流、泡沫流、段塞流和泡状流。乳状流时，总电容值小，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率也小；泡沫流时，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率较大；段塞流时，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率很大；泡沫流时，总电容值大，而含水     

一种测量低产液水平井含水率的筒状电容传感器

针对国内低产液水平井产液剖面含水率的测量问题，提出了一种新型的筒状结构电容传感器。给出了该传感器的结构，分析了其测量原理，建立了其数学模型。理论上传感器的输出与持水率有很好的对应关系。在室内进行了静态高度法原理实验，实验结果与理论分析具有较好的一致性，说明该方法是可行的，实验结果同时说明该传感器受到沾污的影响。     

一种测量低产液水平井含水率的简状电容传感器

针对国内低产液水平井产液剖面含水率的测量问题,提出了一种新型的筒状结构电容传感器.给出了该传感器的结构,分析了其测量原理,建立了其数学模型.理论上传感器的输出与持水率有很好的对应关系.在室内进行了静态高度法原理实验,实验结果与理论分析具有较好的一致性,说明该方法是可行的,实验结果同时说明该传感器受到沾污的影响.     

用于油水两相流流量测量的分流式电磁流量计

介绍了应用于油水两相流流量测量的分流式电磁流量计的结构及分流方法,并用分流式电磁流量计在油水两相流模拟井中进行了流量测量及标定实验。实验数据分析结果表明,分流式电磁流量计可以应用于高含水油水两相流的流量测量,与未采取分流设计的电磁流量计相比,采取分流测量的方法能有效地降低电磁流量计的流量测量下限,拓宽了含水率应用范围;采取分流设计后,低流量低含水时的仪器响应波动变小,流量测量相对误差变小,更有利于流量的测量。该研究为电磁流量计在油水两相流流量测量中的应用奠定了基础。     

电磁法测量高含水油水两相流流量实验研究

用内流式电磁流量测井仪采用集流方式在油水两相流模拟井中进行了流量测量及标定实验.在集流的条件下高含水率时内流式电磁流量计的流量测量结果不受含水率变化的影响,并与清水中的标定结果无明显差别;在高流量高含水的垂直井中进行流量测量时,用该仪器在清水中的标定结果计算油水两相流中的测量流量,其误差在±5％以内.现场应用试验显示电...     

电磁流量测井仪在油水两相流中实验研究

应用内流式电磁流量测井仪在模拟井中进行了油水两相流流量的测量及标定实验,同时对仪器频率响应与含水率的关系以及实验数据的波动性进行分析.在不同含水率下随着流量的增大,仪器频率响应呈线性关系,频率响应值在清水值上下浮动.仪器频率响应的波动性随着含水率的降低而变大.实验证明在高流量、高含水的垂直井中进行流量测量时,用该仪器在清水中的标定结果计算油水两相流中的测量流量,其误差在±5％以内.模拟井实验表明电磁法在集流条件下可应用于测量高含水条件下的油水两相流流量.     

基于分流法的电导含水率计的响应特性

为提高高含水、特高含水井中含水率测量的分辨率,设计了基于分流法的高分辨率电导含水率计.该仪器是在阻抗式含水率计的阻抗传感器内加入非导电分流管,通过分流部分流经阻抗传感器的水流量使阻抗传感器测量得到的混相值增大.与阻抗式含水率计相比,该仪器的相对响应值更小,扩大了不同含水率时仪器相对响应之间的距离,提高了仪器测量的分辨率.实验表明:分流管使该仪器在高含水条件下分辨率达到2％;当含水率大于80％或当含水率小于80％、流量大于20 m3/d时,可初步确定2％为仪器自身具有的分辨率.现场试验进一步验证了仪器的稳定性和重复性.     

一种新型微机处理实时多点液体流量分布测量系统

该文介绍了新研制的一种冷模下测量气液两相流分配器下液体流量径向分布的测量系统。该系统采用积存液体排开气体原理使用两相流变成单相流，并按固定容积、测量时间求出流量的新思路设计，利用计算机内部时钟方便计时，因此减化了电路和结构的设计，缩小了体积，可快速，实时，多点地测量，其最大特点是各点量程几乎不受限制，数据处理快捷，已在加氢反应器冷模上成功地应用，该仪器可推广到其它气液两相流分布的测量中去。     

流量测量的意义及流量传感器的现状

随着工业生产和科学研究的发展,流量测量变得越来越重要.从分析流量测量的意义出发,进一步阐述了流量传感器的类型、原理及其特点.根据实际现状,分析了流量测量仪表的发展方向.     

电导相关流量测井仪的现场应用

电导式相关流量测井仪主要用于井下油/水两相流含水率和流量的测量.该仪器通过确定流过传感器的流体的油水混合相电导率与其中水相电导率之比来获得含水率;通过相关运算确定流动噪声信号通过电导传感器中的上、下游传感器的渡越时间来确定流量.介绍了电导相关流量测井仪的传感器结构、仪器结构和工作原理.介绍了该测井仪流量测量部分的地面采集处理软硬件模块.给出了该测井仪的室内动态实验结果及现场应用效果.该测井仪的特点是流量测量范围较宽和过流测量含水率,但该仪器传感器必须在水为连续相条件下工作,因此,仪器工作范围限于持水率为50%～100%,是井下多相流测量的一种无可动部件、采用同一传感器测量流量及含水率的新型仪器.     

组合式电容含水率计的理论仿真及实验研究

介绍了一种新型的、可用于测量低产液水平井产液剖面含水率的组合式电容含水率计.给出了电容传感器的结构,分析了其测量原理,建立了数学模型,并用ANSYS软件对其数学模型进行了二维电场仿真.开展了室内静态实验,实验结果验证了理论分析的正确性.应用所设计的样机在多相流动态实验装置上进行了动态机理性实验,实验证明,组合式电容含水率计能够测量低产液下分层流,所设计的仪器在流量3～60 m3/d、含水率0～100%范围内有较好的分辨率,仪器的重复性好.     

一种用于低流量测量的浮子流量传感器

针对目前广泛存在的日产量小于10m3的油井及目前所应用的涡轮流量计测量下限较高和易砂卡等问题,根据流体力学相关原理,建立适合低流量测量的理论模型,分析其中的影响因素,采用独特设计技术,研制出外径为28 mm的浮子流量传感器.通过实验,确立油井流量在0～20m3/d变化范围内,所研制的浮子流量传感器的测量频率响应与被测液体流量之间为线性关系.在模拟仿真系统所能提供的水流量下限(0.24m3/d)和油流量下限(0.05m3/d)情况下,传感器仍有较高频率输出响应,表明所研制的浮子流量传感器适合低产液油井流量测量.     

一种新型微机处理实时多点液体流量分布测量系统

该文介绍了新研制的一种冷模下测量气液两相流分配器下液体流量径向分布的测量系统。该系统采用积存液体排开气体原理使两相流变成单相流，并按固定容积、测量时间求出流量的新思路设计，利用计算机内部时钟方便计时，因此减化了电路和结构的设计，缩小了体积，可快速、实时、多点地测量。其最大特点是各点量程几乎不受限制，数据处理快捷。已在加氢反应器冷模上成功地应用。该仪器可推广到其它气液两相流分布的测量中去。