同轴相位法井下原油含水率温度特性的实验研究.pdf

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1、2012芷仪表技术与传感器2012第3期InstrumentTechniqueandSensorNo．3同轴相位法井下原油含水率温度特性的实验研究刘翠玲，李亮亮，王进旗(1．北京工商大学计算机与信息工程学院，北京100048，2．东北石油大学地球科学学院，黑龙江大庆163318)摘要：针对同轴相位找水仪，用理论计算与实验分析结合法研究了介质温度对仪器测量含水率响应的特性。相同含水率下，同轴相位含水率计的输出随介质温度升高而降低；而且含水率越高，降低幅度越大；含水率低于20％时，仪器输出受温度影响较小。应用

2、研究结果对解释模型进行温度补偿，进一步提高了测量含水率的测量精度关键词：温度；介电常数；含水率；仪器频率响应中图分类号：TE39文献标识码：A文章编号：1002—1841(2012)03—0082—03ExperimentalResearchonTemperatureInfluenceonMeasurement0fWaterContentinCrudeOilBasedonCoaxialPhaseMethodLIUCui-ling，LILiang-liang，WANGJin—qi(1．BeijingTech

3、nologyandBusinessUniversity，Beijing100048，China；2．NortheastPetroleumUniversityDaqing163318，China)Abstract：Basedonwaterdetectorcoaxialphase，theresponsecharacteristicsofthemediumtemperatureinstrumentstomea8一uremoisturecontentwasstudiedwiththetheoreticalande

4、xperimentalanalysis．Theresultsshowthatthesamemoisturecontent，thecoaxialoutputofthephasewatercutmeterdecreasedwiththetemperaturerise，andthehigherwatercontent，thegreaterthereduc—tionrate，watercontentbelow20％，theinstrumentoutputlessafectedbytemperature．Appli

5、cationofthemodelresultsexplainthetemperaturecompensation，andfurtherimprovetheaccuracyofmoisturecontent．Keywords：temperature；dielectriccoefficient；watercontent；~equencyofinstrument0引言感器、发射电路、接收电路、本机振荡器、混频器、鉴相器、积分文中针对同轴相位找水仪，用理论计算与实验分析结合法器和压频转换器等9个部分组成。研究了介

6、质温度对仪器测量含水率响应的特性，进一步提高了发射电路发射75MHz的高频电磁波信号，一路反馈至同含水率的测量精度。_l。轴线传感器，电磁波在同轴线中传输后产生相位移和幅度衰1实验装置设计减，经接收电路接收并放大处理后送入混频器。另一路直接输1．1测量装置入混频器。本机振荡器的振荡频率是75．02MHz，分别送至混文中采用的测量装置由测试井筒、调节阀、泵、温度变送频器，混频器对75MHz高频信号和本机振荡器产生的75．O2器、加热器、稳压电源、Pc机等组成。实验测量仪器采用同轴MHz的高频信号进行混频分别

7、产生两路20kHz中频信号。把相位含水率计，试验介质为工业白油、去离子水。被测油样是两路中频信号同时送人鉴相器进行鉴相，得到脉宽与相位移成由人工配比标定含水率、温度在一定范围内变化的油水混合流正比的20kHz的脉冲信号，利用积分器把脉宽信号变成直流电体。含水率配比范围为0～100％，流体温度范围为2O～75℃．压，再经压频转换器转换成反应相位变化的数字信号，以提高实验装置如图1所示。信号的抗干扰能力，最后送至计算机系统进行处理和解释。图2同轴线相位法含水率计原理框图图1模拟测量装置2实验方案设计1．2同轴

8、相位含水率计结构原理(1)人工配比油水混合介质，油水混合介质含水率在0—同轴相位含水率计工作原理如图2所示。它由同轴线传100％范围内确定11个标定点及：，⋯⋯W1。。含水率收稿日期：2011—06—26收修改稿日期：2011—12—28定义为：第3期刘翠玲等：同轴相位法井下原油含水率温度特性的实验研究83到水的介电常数影响越大，在20％含水以下影响很小。混合介(1)质的介电常数与含水率的关系如图5所示。在相同的温度下式中、j