热式质量流量计测量井下液相流量的探索研究.pdf

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1、仪器仪表与检测技术《自动化技术与应用》2014年第33卷第10期InstrumentationandMeasurment热式质流量计测量井下稠流量的探索研究姜兆宇．杨韵桐．刘兴斌。胡金海1，杨帆。(1．大庆油田测试技术服务分公司，黑龙江大庆163513；2．东北石油大学，黑龙江大庆1633l8；3．大庆油El天然气分公司，黑龙江大庆163000)摘要：热式质流最计是利用流体流过传感器探头时散失的热量与流体流量的关系来测量流体流量。为了研究热式质量流量计应用于井F液相流髓测量的效果，开展了可行性实验研究，设计并加工了热式液体质量流量计原理实验

2、样机。在多相流动态实验装置上进行了动态实验，取得了理想的实验结果。实验结果表明，采用热式液体质量流量计测嫩液相(油和水)流量是可行的。该方法为液相流艟的测量提供一个新思路，为井下现场样机的研发奠定了基础。关键词：热式质·I1图分类号：TP2ExplorationandStudyofDownholeThermalMass卜r__lIOWl^V月leasurementIOt一L-i·qU·Id。卜r__I-OWJNGZhao·yu，YANGYun-tong，LIUXing-bin，HUJin-hai，YANGFan。(1．DaqingOilfi

3、eldCompanyLimited，Daqing163513China；2．NortheastPetroleumUniversity，Daqing163318China；3．DaqingOilfieldNaturalGasCompany，Daqing163000China)Abstract：Thct’malI11assf}owmetel‘isusedtoHleasul‘efluidf1Owbytherelationshipbc【weenheatlostlhl‘oughSellSOl’pl‘0bcandfluidrl0W．Il1OI‘derl

4、()studytheeffectwhichisappliedtodownholeliquidflowI'l'lellsuremei1I_．feasibilitystudyisC~．II’I‘icdOU[，hotliquidlll~-tSSflowmete~‘pl’incipleexperimentpl’ototypeisdesignedandprocessed．Dynamicexpm’imentinmulliphaseflowisCal。1‘。ledOUt．andidealefectisobtained．Expel’imentalresul

5、tsshowthatthethin’realtypeliquidmassflowmete~‘11eas1．1remeltisfeasible．Thismethodprovidesanewwayofthinkingt：O1‘liquidflowltleastlrement．eastablishesasolidfoundationfOlundm‘groundSCCle．Ke)、、ords：thermalll／assflowmetel‘：fluidflow：experiment1弓i言’急需发展无可动部件高可靠性的流量计。为此，本文提在油田生产测

6、井中，常用的流量计为涡轮流量计。出了热式质量流量计测量井下液相流量测量的探索研对于聚合物驱产出井，井内存在较多固体异物，会造成究。目前，热式质量流量计主要用于地面上对气体和微传统的涡轮流量计卡死而无法正常工作。近年来广泛小液体的流量测量，对于井下液相流量的应用还未有应用的水平井技术，在水平井内，存在沙粒等固体杂质，过。因此，对热式质量流量计测量井下液相流量的探索给具有可动部件的涡轮流量计带来严重的可靠性问题，研究是非常必要的。该方法的主要优点是可靠性高、无可动部件、低流量测量效果较好、体积小因而对流体扰动小，为井下液收稿日期：2013—12

7、—26自动化技术与应用2014年第33卷第10期仪器仪表与检测技术InstrumentationandMeasurment相流量的测量提供一个新思路。形测量管段，管段下方沿流体流动方向固定热式探头。实验时，通过稳压电源部分对加热丝进行供电加热，两2流量测量原理与测速探头的设计个温度探头的阻值发生变化，从而在测量电路末端得到2．1测量原理一个对应的电压变化，根据电压与流量的对应关系就可热式质量流量计利用流体流过热源加热的管道时以得知具体的流量大小。产生的温度场变化来测量流体质量流量。过去我国习称热式流量计，工业上一般将热式流量计应用于地面上3

8、在多相流实验装置上的实验结果气体的质量流量测量⋯。工业上使用这种测量方法的仪3．1实验目的和实验设计表有热线风速仪【，浸入型流量计【】等。为了解温度探头的响应规律，在多相流测量装