摘(zhai)要:以油(you)水兩相(xiang)流的測(ce)量爲研(yan)究内容(rong)，針對高(gao)含水産(chan)⭐出井的(de)測試難(nán)點，提出(chu)了一種(zhong)基于差(chà)壓、電導(dǎo)等多傳(chuán)感器的(de)測量方(fang)案，完成(cheng)測量油(yóu)水兩相(xiang)流流量(liang)及含油(you)率的理(lǐ)論可行(háng)性。詳細(xi)論述了(le)差壓流(liú)量計 理(lǐ)論基礎(chǔ)，儀器結(jie)構設計(jì)及試驗(yan)數據分(fèn)析。
　　壓差(cha)式流量(liàng)計種類(lei)多、應用(yong)範圍廣(guǎng)，已經被(bei)廣泛應(ying)用于生(shēng)産生活(huó)中。但将(jiāng)差壓傳(chuan)感器應(yīng)用在動(dong)态監測(ce)的🔴産出(chū)剖面測(cè)井中，還(hái)很少見(jiàn)。利用精(jīng)度佳、分(fèn)辨率高(gāo)的差壓(ya)傳感器(qì)，通過集(jí)流器集(jí)流，井下(xià)産出液(ye)💃🏻沖擊差(chà)壓傳感(gǎn)器，差壓(ya)傳感器(qì)的響應(ying)信号則(ze)包含💛多(duō)相流流(liú)動的豐(fēng)富信息(xi)👅，研究差(cha)壓信号(hao)波動與(yǔ)多相流(liú)流動之(zhi)間的關(guan)系，不僅(jin)可以得(dé)到正确(que)的流量(liàng)信息，還(hái)有望得(dé)到多相(xiàng)流的含(hán)量信息(xī)，這樣就(jiù)可以得(dé)🐆到正确(que)的油井(jǐng)分層産(chan)量和産(chǎn)油量，爲(wèi)調剖生(sheng)産方式(shi)提供正(zheng)确的資(zī)料。
1理論(lùn)基礎
　　充(chong)滿管道(dao)的流體(ti)，當它流(liu)經管道(dào)内的節(jiē)流件時(shi)，流速将(jiāng)🌐在🚶節㊙️流(liu)件處形(xíng)成局部(bù)收縮，因(yin)而流速(su)增加，靜(jìng)壓力降(jiang)低，于是(shi)在節流(liu)件前後(hou)便産生(shēng)了壓差(cha)。流體流(liú)量愈✔️大(da)，産生的(de)壓差愈(yu)大，這樣(yang)可依據(jù)壓差來(lai)衡量流(liu)量的大(dà)小。這種(zhǒng)🈚測量方(fāng)法是以(yǐ)流動連(lián)續性方(fang)程(質量(liang)守恒🥰定(dìng)律)和伯(bo)努利方(fāng)程(能量(liàng)守恒定(dìng)律)爲㊙️基(ji)礎的。壓(ya)差的大(dà)小不僅(jin)與流量(liang)有關，還(hai)與節流(liu)裝置形(xíng)式和🐪管(guan)道内流(liu)體的物(wu)理性質(zhi)(密:度、粘(zhān)度不同(tóng)時)有關(guan)，因此，在(zài)同樣⭕的(de)流量下(xia)，當節流(liú)裝置形(xing)式和管(guǎn)道内流(liú)體的物(wu)理性質(zhì)不同🌍時(shi)，産生的(de)壓差💋也(ye)是🏃🏻不同(tóng)的。
2儀器(qi)結構設(shè)計
2.1儀器(qì)設計
　　根(gēn)據油水(shuǐ)兩相流(liú)的特點(dian)，在儀器(qi)的設計(ji)中采用(yong)多傳感(gan)器方案(àn)👣。采用差(chà)壓傳感(gan)器、電導(dǎo)傳感器(qì)、溫度傳(chuán)感器、壓(ya)力傳感(gǎn)器，用多(duo)個測量(liang)數據來(lai)反映被(bèi)測流體(ti)的流動(dòng)特征,運(yun)用信号(hao)處理等(deng)技術，對(dui)測量數(shu)據進行(háng)處理，實(shi)現對油(yóu)水兩相(xiàng)流流量(liàng)和含油(you)率的實(shí)❄️時測量(liàng)。差壓傳(chuan)感器在(zai)機械封(feng)裝時應(yīng)注意引(yǐn)壓管✏️的(de)密封和(hé)零點🧡漂(piao)移，因此(ci)選擇有(yǒu)較高響(xiǎng)應頻👣率(lü)的差壓(yā)傳感🔞器(qi)，同時盡(jin)量縮⭐短(duan)引壓管(guan)❓，以減小(xiǎo)壓力傳(chuan)遞過程(chéng)中的時(shi)間滞後(hòu)。
2.2儀器結(jié)構
　　下井(jing)儀器自(zi)下而上(shàng)由電機(jī)、集流傘(sǎn)、電導傳(chuán)感器、差(chà)壓傳♊感(gan)器💰、溫度(dù)、壓力傳(chuán)感器、磁(cí)性定位(wèi)器和遙(yáo)傳電💁路(lù)組🔴成。
3實(shí)驗數據(ju)分析
3.1單(dan)相流體(ti)時差壓(yā)流量計(ji)的響應(yīng)
　　固定節(jiē)流孔(即(jí)出液孔(kǒng))寬度爲(wèi)5mm，在單相(xiang)水流時(shí)，打開集(ji)流器集(ji)流，差壓(yā)傳感器(qi)的響應(ying)值與流(liú)量的對(dui)應關系(xì)如圖1所(suo)示。
 
　　由圖(tú)1可以看(kan)出，單相(xiang)水流時(shí)，流量與(yu)差壓響(xiang)應值曲(qu)💋線具有(yǒu)很✔️好的(de)指數關(guān)系，與理(li)論公式(shi)相吻合(hé)。
3.2密度的(de)響應曲(qu)線
　　固定(ding)一定長(zhǎng)度(儀器(qi)設計的(de)差壓傳(chuán)感器上(shàng)下壓力(li)面的導(dǎo)🔞壓孔間(jian)距爲0.5m)的(de)管段，關(guan)閉集流(liú)器，在不(bú)同含油(you)率下差(cha)壓傳感(gan)器的靜(jìng)差壓響(xiang)應值與(yu)含油率(lǜ)的對應(yīng)關系如(ru)圖2所示(shì)。
 
　　由圖2可(kě)以看出(chū)，在含油(yóu)率爲75%時(shí)出現大(dà)的拐點(diǎn),可以認(rèn)爲是🥰分(fèn)段線性(xìng)。
3.3不同含(hán)油率下(xia)油水兩(liǎng)相流的(de)流量與(yu)差壓流(liu)量計👨‍❤️‍👨的(de)響應
　　固(gu)定節流(liú)孔(即出(chū)液孔)寬(kuan)度爲5mm，在(zai)油水兩(liǎng)相流時(shí)，打開集(ji)流器👅集(ji)流，改變(bian)總流量(liang)和含油(you)率，差壓(yā)傳感器(qi)的響🏃‍♀️應(yīng)值如圖(tú)3所示。
 
　　由(yóu)圖3可以(yǐ)看出，在(zài)不同總(zǒng)流量和(hé)不同的(de)含油率(lǜ)時，都能(néng)清晰📞的(de)💰找到差(chà)壓傳感(gǎn)器的響(xiang)應值。對(duì)于比較(jiào)接近的(de)響應值(zhí)，考慮實(shí)際測井(jǐng)時儀器(qi)精度的(de)影響，可(ke)通過标(biao)定的含(hán)油率靜(jing)差壓值(zhí)區分開(kai)。
4結束語(yǔ)
1)利用差(cha)壓式流(liú)量計的(de)測量原(yuán)理，可正(zheng)确測量(liang)油水兩(liang)相流的(de)體積流(liú)量，且不(bú)受沾污(wu)、沙卡的(de)影響。
2)對(dui)含油率(lǜ)的計算(suan)，因需要(yao)确定參(cān)數K的變(bian)化規律(lǜ)，需做油(you)水兩相(xiàng)流不同(tong)含率下(xià)的詳實(shí)标定工(gong)作。
3)對油(you)氣水三(san)相流的(de)測量，由(yóu)于在流(liu)動過程(cheng)中流型(xíng)複雜、成(chéng)分多變(bian)等原因(yin)，有待做(zuò)更深人(ren)的理論(lun)研究和(hé)試驗。

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