基于振动信号分析的固相颗粒粒径监测方法

设计了基于高频振动信号分析的固相颗粒粒径在线监测系统。采用高频振动传感器接收颗粒撞击管道产生的高频振动信号,经过处理、转换为电信号传输给采集仪。通过采集仪的滤波、放大及AD转换,转换为数字信号传递给计算机,经信号处理分析得到颗粒粒径与监测信号之间的关系。该系统可以为监测油井出砂提供技术支持。     

油井液液固三相流出砂监测技术研究

通过对油井出砂特征的研究,设计了一套基于高频振动信号监测的稠油油井出砂监测系统。分析了非牛顿流体液液固三相流的流动特性,用Fluent软件模拟出弯管处流体的流动特性,采用ANSYS的LS-DYNA程序进行有限元分析,得到不同速度和不同粒径下的砂粒对管壁产生的应力。为得到出砂监测信号与出砂参数之间的关系,验证出砂监测系统的有效性,在不同参数条件下设计了多组试验,并对其进行对比分析。分析结果表明,在含砂质量分数、砂粒粒径、流体黏度和流体含水质量分数一定的情况下,随流体速度v增大,信号最大时域幅值Y呈二次方形式增长,其拟合函数为:Y=1.372 8v2-6.086 5v+7.094 8;出砂监测功率谱模型为:P=2 800Q+7.9×109D2+35.67v3+1 021η-180lnμ+13。