簡易分離式油氣水三相流量計的研究.pdf

1、油、氣、水多相流的在線計量在油田開采，尤其是邊際油田和海上油田具有特別重大的經(jīng)濟價值。由于多相流在流動過程中流型復(fù)雜、成分多變等原因，使得多相流量計的開發(fā)極其困難，到目前為止很少有實用性好的多相流量計。 本文以油田多相流在線測量為主要研究內(nèi)容，目標(biāo)是實現(xiàn)一種可行的多相流流量和分相含率的測量方法，基于此設(shè)計了一種簡易分離式多傳感器融合的多相流測量系統(tǒng)。在實驗室條件下該系統(tǒng)的分相流量和含油率的測量誤差都在±5％，最后在油田井口進行了

2、現(xiàn)場實驗。本文主要完成了以下的工作： 1.探討國內(nèi)外多相流量計的發(fā)展?fàn)顩r，介紹了現(xiàn)有的一些測量技術(shù)，提出一種簡易分離式多傳感器融合的多相流量計。 2.介紹了密度法測量含油率的基本原理，重點研究了這種方法下求解油相流量的誤差影響因素，結(jié)論是要提高油相流量的測量精度，含油率的測量是重點，也就是液相密度的準(zhǔn)確測量。 3.研究了水平管道上油、水兩相流的滑移特性，引入速度比的概念分析持水率與含水率的關(guān)系，并證明了在高含水的

3、條件下，可以用持水率代替含水率來計算油相流量。 4.研究了含油率測量的不同方法，由于質(zhì)量流量計測量含油率的方法直接可靠，并且精度較高，所以最后選擇質(zhì)量流量計作為含油率的測量設(shè)備，并通過信號處理方法的改進和誤差因素的修正，實現(xiàn)了高含水率下含油率的準(zhǔn)確測量。 5.經(jīng)過分離特性實驗研究，選擇帶液位自動調(diào)節(jié)的三級分離器作為多相流量計的氣液分離設(shè)備，對內(nèi)錐流量計在多相流量計上的應(yīng)用進行了研究，將多傳感器融合技術(shù)應(yīng)用到多相流測量上。