井(jing)下電磁流(liu)量計簡介(jie)
井下電磁(ci)流量計可(ke)分爲直讀(dú)式電磁流(liú)量計和存(cún)儲式電磁(ci)流量計,兩(liang)種電🔆磁流(liú)量計的測(ce)量原理和(he)傳感器結(jié)構相同。直(zhí)讀式電磁(ci)流量計主(zhǔ)要用于籠(long)統注入井(jǐng)的流量測(ce)量;存儲式(shì)電磁流量(liang)計主要用(yong)于注聚井(jǐng)的流量調(diao)配。下面對(duì)兩種電磁(ci)流量計☀️的(de)基本測量(liang)原理、結構(gòu)與主要技(ji)術指标等(deng)進行簡單(dān)介紹。 電磁(cí)流量計的(de)基本測量(liàng)原理 電磁(ci)流量計是(shì)根據電磁(ci)感應原理(li)測量流過(guò)管道中導(dǎo)電流體的(de)流✊量。不管(guan)流體的性(xing)質如何,隻(zhī)要其具有(yǒu)微弱的導(dǎo)電⭐性(電🔞導(dao)率大于8×10-5s/m)即(jí)可🔴進行測(ce)量。油田三(sān)次采油🌐注(zhu)入的聚合(he)物混合液(ye)的導電性(xìng)能良好,符(fu)合這種測(cè)量條件。 如(ru)圖 2-1所示,根(gen)據電磁感(gǎn)應原理,當(dāng)導電流體(ti)在磁場強(qiáng)度爲B 的磁(cí)場中以速(sù)度V 運 動時(shí),切割磁力(li)線而産生(shēng)電場 E ,關系(xi)爲: E = V ×B (2-1) 則在線(xian)形長度爲(wei) L 的 a 和 b 兩點(diǎn)之間産生(shēng)感應電動(dong)勢εab: 兩接收(shōu)電極之間(jiān)的距離 L 爲(wei)已知常數(shù),B 爲已知的(de)磁場強🧑🏾🤝🧑🏼度(dù)🎯。故εab是💔 V 的單(dan)調函數,εab随(suí) V 變化而變(biàn)化。而瞬時(shí)流量 Q 等于(yú)流速 V 與🔅導(dǎo)管截面🌈積(jī) S(常數)的乘(cheng)積,因此有(yǒu): Q = K×εab????? ????(2-4) 式中 K 爲儀(yí)器常數。因(yin)此,隻要通(tōng)過電路測(ce)得εab,即可得(de)到對應的(de)🔆流量 Q。 井下(xia)電磁流量(liàng)計的結構(gòu)與技術指(zhǐ)标 傳統的(de)電磁流量(liàng)計一般都(dou)是安裝固(gu)定在測量(liàng)管💃道上面(mian),導電的流(liu)體由電磁(ci)流量計内(nei)部流過。井(jing)下電磁流(liú)量計如圖(tu) 2-2 所示,測井(jǐng)時電磁流(liu)量計和油(yóu)管或套管(guǎn)間形成環(huán)形空間,電(diàn)磁流量計(ji)🈲可以在油(you)管🈲或套管(guan)中🥵上下移(yi)動,導電的(de)流體在電(dian)磁流量計(ji)外部的環(huán)形空間中(zhōng)流過。 存儲式和(hé)直讀式電(diàn)磁流量計(jì)采用的都(dōu)是四發射(shè)磁⚽極和四(si)接收電極(ji),四接收電(diàn)極分布于(yú)儀器的外(wài)部,其優點(dian)🚶♀️是既提高(gāo)了流量的(de)測量上限(xian)(大于 1000m3/d)又提(tí)高了電路(lu)信噪🈲比。儀(yi)器外形結(jie)構如圖🚩 2-3 所(suǒ)示,由于儀(yi)器在設計(jì)上采用非(fēi)集流方式(shì),無渦輪等(děng)可動元件(jian),因此測井(jǐng)成功率高(gāo),并爲連續(xu)測量提供(gòng)了可能。 井下儀(yí)器如圖 2-4 所(suo)示,自上而(ér)下依次爲(wei)過芯加重(zhong)、上扶正器(qi)、電🌈磁流量(liang)計(含磁性(xìng)定位器)和(hé)下扶正器(qi)。其中電⛱️磁(ci)流量計是(shì)儀器測量(liang)注入流量(liang)的核心部(bu)分,在結構(gòu)⚽設計方面(mian)實現了傳(chuan)感器和電(diàn)路的一體(ti)化。過芯加(jia)重幫助儀(yí)器順利下(xia)井,上、下扶(fu)正器保持(chí)儀器在正(zheng)常工作時(shi)在油管或(huò)套管内居(ju)🤩中。使用磁(cí)性定位器(qi)可以根據(ju)套管接箍(gu)深度校正(zheng)儀器深度(dù)。直讀式電(dian)磁流量計(jì):流量信号(hao)是經過井(jing)下儀器的(de)探頭電壓(ya)取樣後放(fàng)大輸出,然(rán)後經過 A/D 模(mo)🤞數轉換成(chéng)頻率信号(hào),再經功率(lǜ)放大後經(jīng)電纜傳至(zhì)地面。磁性(xìng)定位信号(hao)則由放大(da)後直接調(diao)制在供電(diàn)上,信号的(de)傳輸和井(jing)下儀器的(de)供電采用(yòng)一根電纜(lǎn)芯,因此在(zài)地🔞面需要(yao)使用專門(men)的分離盒(he)電路将磁(ci)性定位和(he)流🤟量信号(hào)分别送給(gei)相應的地(di)面儀測量(liang)通道。 存儲式電(dian)磁流量計(ji)與直讀式(shì)電磁流量(liang)計不同的(de)是:儀器不(bu)🎯需要使用(yòng)電纜下井(jǐng),使用鋼絲(sī)下井,兩節(jie)幹電池供(gong)電。在測井(jing)🧑🏽🤝🧑🏻時不向地(di)面傳輸信(xin)号,在井下(xia)把所需要(yào)的數據存(cún)儲在儀器(qì)自帶的存(cún)儲器中。 直(zhi)讀式電磁(ci)流量計與(yǔ)存儲式電(dian)磁流量計(ji)在技術指(zhǐ)标上的主(zhu)要差别在(zai)于儀器外(wai)徑爲38mm。存儲(chu)式電磁流(liú)量計的🤟主(zhu)要技術指(zhi)标🙇♀️如下: 儀(yí)器外徑:35mm;儀(yi)器長度:1200mm(不(bu)包括扶正(zhèng)器);測量範(fàn)圍:0~1000m3/d;精度:±3%;耐(nai)溫指标:125℃;耐(nai)壓指标:60MPa;重(zhòng)量:6.3Kg。
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