摘(zhāi)要:以油水(shuǐ)兩相流(liú)的(de)測量(liàng)爲研究(jiū)内容，針對高含水(shuǐ)産出(chū)井的測試難點(diǎn)，提出了(le)一(yī)種基(jī)于差(chà)壓、電導等(děng)多傳(chuán)感(gǎn)器的測(cè)量(liàng)方案(àn)，完成測(cè)量油(yóu)水兩相流(liú)流量(liàng)及(jí)含(hán)油率(lǜ)的理論可行性(xìng)。詳細論述了差壓(yā)流量計(jì) 理論(lùn)基礎，儀器結構(gòu)設計及試(shì)驗數(shù)據分析。
　　壓差式(shì)流量(liàng)計種(zhǒng)類多(duō)、應用範圍廣，已(yǐ)經被廣(guǎng)泛應用(yòng)于生産生活中(zhōng)。但将差壓傳感器應用在動态監測的産出剖(pōu)面測(cè)井中(zhōng)，還很(hěn)少見。利用精度(dù)佳、分辨率高的(de)差壓傳感(gǎn)器，通(tōng)過集(jí)流器集流(liú)，井下産(chǎn)出液(yè)沖擊差壓傳感器(qì)，差壓(yā)傳感器的響應(yīng)信号則包(bāo)含(hán)多相(xiàng)流(liú)流動(dòng)的豐(fēng)富信(xìn)息，研(yán)究差壓信(xìn)号波(bō)動與多相流流(liú)動之間的關系(xì)，不僅可以得到(dào)正确的流量信息，還有望(wàng)得到(dào)多相流的(de)含量(liàng)信息(xī)，這樣就可(kě)以得到正确的(de)油井分(fèn)層産量(liàng)和産(chǎn)油量(liàng)，爲調(diào)剖生(shēng)産(chǎn)方式提(tí)供正(zhèng)确的資料。
1理(lǐ)論基(jī)礎
　　充滿(mǎn)管道的流體，當它流經管(guǎn)道内的節流(liú)件時，流速将在節流件(jiàn)處形成局(jú)部收縮，因而(ér)流(liú)速增(zēng)加，靜壓力降低(dī)，于是在(zài)節(jiē)流件前後便産(chǎn)生了壓差(chà)。流體流量(liàng)愈大，産(chǎn)生的(de)壓(yā)差愈大，這樣可(kě)依據壓(yā)差來衡(héng)量流量(liàng)的大小(xiǎo)。這種測量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方(fāng)程(質量守恒定(dìng)律(lǜ))和伯努(nǔ)利方程(chéng)(能(néng)量守恒定律)爲(wèi)基礎(chǔ)的。壓差的大小(xiǎo)不僅(jǐn)與(yǔ)流(liú)量有(yǒu)關，還與節流裝(zhuāng)置形(xíng)式和管道(dào)内流體的物理性質(zhì)(密:度、粘(zhān)度(dù)不同時)有關，因(yīn)此，在同(tóng)樣的流量下(xià)，當節(jiē)流裝(zhuāng)置(zhì)形(xíng)式和管道(dào)内流體的(de)物理(lǐ)性質(zhì)不同(tóng)時，産(chǎn)生的(de)壓(yā)差(chà)也是不同(tóng)的。
2儀(yí)器結(jié)構設計
2.1儀(yí)器設計
　　根(gēn)據油(yóu)水兩(liǎng)相流的特(tè)點，在儀器的(de)設計中(zhōng)采用多傳感器方案(àn)。采(cǎi)用(yòng)差壓(yā)傳感器、電(diàn)導傳感器、溫(wēn)度(dù)傳感(gǎn)器、壓(yā)力傳感器，用多個測量數(shù)據來反映(yìng)被測(cè)流體(tǐ)的流動特(tè)征,運(yùn)用(yòng)信号處(chù)理等(děng)技(jì)術，對測(cè)量數據進行處(chù)理，實現(xiàn)對(duì)油水(shuǐ)兩相流流(liú)量(liàng)和(hé)含油(yóu)率的實時(shí)測量。差(chà)壓傳感(gǎn)器在機械封裝(zhuāng)時應注意引壓管的密封和零(líng)點漂移，因(yīn)此選(xuǎn)擇有(yǒu)較高(gāo)響應(yīng)頻率的差壓傳(chuán)感器，同時(shí)盡量(liàng)縮短(duǎn)引壓(yā)管(guǎn)，以減小壓力傳遞(dì)過程中的(de)時間滞後。
2.2儀器結構(gòu)
　　下井(jǐng)儀器(qì)自下(xià)而上由(yóu)電機、集(jí)流傘、電(diàn)導(dǎo)傳感(gǎn)器、差(chà)壓傳(chuán)感器(qì)、溫度、壓力傳感器、磁性定位器(qì)和遙(yáo)傳電(diàn)路組(zǔ)成。
3實驗數據分(fèn)析
3.1單相(xiàng)流體時差壓(yā)流量(liàng)計的響(xiǎng)應
　　固定節流(liú)孔(即出液孔)寬(kuān)度爲5mm，在(zài)單相水(shuǐ)流時，打(dǎ)開集流(liú)器集流，差(chà)壓傳(chuán)感器(qì)的響應值(zhí)與流量的(de)對應(yīng)關系(xì)如圖1所示(shì)。
 
　　由圖1可(kě)以(yǐ)看出，單相水流(liú)時，流(liú)量與差壓響應(yīng)值曲線具有很(hěn)好的指數(shù)關系(xì)，與理論(lùn)公式相(xiàng)吻合。
3.2密(mì)度(dù)的響(xiǎng)應(yīng)曲線(xiàn)
　　固定一(yī)定長度(dù)(儀(yí)器設計的差壓(yā)傳感(gǎn)器上下(xià)壓力面的導壓孔間距爲0.5m)的管段，關閉(bì)集流器(qì)，在(zài)不同(tóng)含油率(lǜ)下(xià)差壓傳感(gǎn)器(qì)的靜差(chà)壓響應值(zhí)與含(hán)油率的(de)對應關(guān)系如圖(tú)2所示。
 
　　由圖2可(kě)以看(kàn)出，在(zài)含油率爲(wèi)75%時出(chū)現大(dà)的拐(guǎi)點,可(kě)以認爲是分段(duàn)線性(xìng)。
3.3不同(tóng)含油(yóu)率下油水(shuǐ)兩相(xiàng)流的流(liú)量與差(chà)壓流量(liàng)計的響(xiǎng)應(yīng)
　　固定節流孔(kǒng)(即出液孔)寬度(dù)爲5mm，在油水(shuǐ)兩相(xiàng)流時，打開集流(liú)器集流，改變總流量和含(hán)油率(lǜ)，差壓傳(chuán)感器的(de)響應值如圖3所(suǒ)示。
 
　　由(yóu)圖3可以看(kàn)出，在不同總流量和(hé)不(bú)同(tóng)的含(hán)油率時，都(dōu)能(néng)清晰的(de)找到(dào)差壓(yā)傳感(gǎn)器的(de)響應(yīng)值。對于比較接(jiē)近的響應值，考(kǎo)慮實際測井時(shí)儀器(qì)精度(dù)的影響，可通過标定(dìng)的含(hán)油率靜差(chà)壓值區分開。
4結(jié)束語(yǔ)
1)利用差壓式流(liú)量計的測量原理，可(kě)正确測量(liàng)油(yóu)水兩相(xiàng)流的(de)體積(jī)流量(liàng)，且不(bú)受沾污、沙(shā)卡的影響。
2)對含(hán)油率的(de)計算，因(yīn)需要(yào)确定參數(shù)k的變(biàn)化規律，需(xū)做油水兩(liǎng)相流不同含率(lǜ)下的詳實标定工作(zuò)。
3)對油氣水三相流(liú)的測量，由于(yú)在流動過程中流型複雜(zá)、成分(fèn)多變(biàn)等(děng)原(yuán)因，有(yǒu)待做(zuò)更深(shēn)人的理(lǐ)論(lùn)研究和試(shì)驗。

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