井(jing)下電磁流量計(jì)簡介
井下電磁(ci)流量計可分爲(wèi)直讀式電磁流(liú)量計和存儲式(shì)電磁流量計,兩(liang)種電磁流量計(ji)的測量原理和(he)傳感器結構相(xiang)同。直讀式電磁(cí)流量計主要用(yòng)于籠統注入井(jing)的流量測量;存(cun)儲式電磁流量(liàng)計主要用于注(zhu)聚井的流量調(diao)配。下面對兩種(zhong)電磁流🈲量🔞計💁的(de)⛷️基本測量原理(lǐ)、結構與主要技(ji)術指标等進♋行(háng)簡單介紹。 電磁(ci)流量計的基本(ben)測量原理 電磁(ci)流量計是根據(ju)電磁感應原理(lǐ)測量流過管道(dào)中導電流體的(de)流量。不管流體(ti)的性質如何,隻(zhī)要其具有微弱(ruò)的導電👈性(電導(dǎo)率大于8×10-5s/m)即可🏃♂️進(jin)行測量。油田三(san)次采油注入的(de)聚合物混合液(ye)的導電性能良(liáng)好,符合這種測(cè)量條件。 如圖 2-1所(suǒ)示,根據電磁感(gan)應原理,當導電(dian)流體在磁場強(qiang)度爲B 的磁場中(zhong)以速度V 運 動時(shi),切割磁力線而(ér)産生電場 E ,關系(xi)爲: E = V ×B (2-1) 則在線形長(zhǎng)度爲 L 的 a 和 b 兩點(diǎn)之間産生感應(ying)電動勢εab: 兩接收(shōu)電極之間的距(jù)離 L 爲已知常數(shu),B 爲已知的磁場(chǎng)✂️強度。故εab是 V 的單(dan)調函數,εab随 V 變化(huà)而變化。而瞬時(shí)流量 Q 等🚶于流💛速(su) V 與✔️導管💃🏻截面積(jī) S(常數)的乘積,因(yīn)此有: Q = K×εab????? ????(2-4) 式中 K 爲儀(yí)器常數。因此,隻(zhi)要通過電路測(cè)得εab,即可得到對(duì)應的流量 Q。 井下(xia)電磁流量計的(de)結構與技術指(zhi)标 傳統的電磁(cí)流量計一般都(dōu)是安裝固定在(zài)測量管道💋上面(mian),導電的流體由(yóu)電磁流量計内(nei)部流過。井下電(dian)磁流量計如圖(tú) 2-2 所示,測🐕井時電(dian)磁流量計和油(you)管或套管間形(xíng)成💋環形空間,電(diàn)磁流量計可以(yǐ)在油管或套管(guan)中上下移動,導(dǎo)電的流體在電(dian)磁流量計外部(bu)的環形空間中(zhong)流過。 存儲式和直讀(du)式電磁流量計(ji)采用的都是四(si)發射磁極和四(sì)接收電極,四接(jiē)收電極分布于(yu)儀器的外部,其(qí)優點是既☎️提高(gāo)了流量的測量(liàng)上限(大于 1000m3/d)又提(ti)高了電路信噪(zào)比。儀器👅外形結(jié)構如圖 2-3 所示,由(you)于儀器在設計(jì)上采用非集流(liu)方式,無渦輪等(deng)可動元件,因此(cǐ)測井成功率高(gao),并爲連續測量(liang)提供了可能。 井下儀(yi)器如圖 2-4 所示,自(zi)上而下依次爲(wèi)過芯加重、上扶(fú)正器、電磁❄️流量(liang)計(含磁性定位(wèi)器)和下扶正器(qì)。其中電磁流量(liang)計🔞是儀器測⭕量(liàng)注入流量的核(he)心部分,在結構(gòu)設計方面實現(xian)了傳感器和電(dian)📱路的一體化。過(guò)芯加重幫助儀(yí)器順利下井,上(shàng)、下扶正器保持(chi)儀器在正常工(gong)作時在油管或(huò)套管内居中。使(shi)用磁性定位器(qi)可以🤞根據套管(guǎn)接箍深度校正(zhèng)儀器深度。直讀(dú)式電磁流量計(jì)🌈:流量信号是經(jīng)過井下儀器的(de)探頭電壓取樣(yàng)後放大⭐輸出,然(rán)後經過 A/D 模數🈲轉(zhuǎn)換成頻率信号(hao),再經功率放大(da)後經電纜傳至(zhì)地面。磁性定♋位(wei)信号則由放大(da)後直接🌐調制在(zai)供電上,信号的(de)傳🔞輸和井下儀(yi)✌️器的供電采🈚用(yong)一根電纜芯,因(yīn)此在地面需要(yao)使用專門的分(fen)離盒電🏒路将磁(cí)性定位和流🤟量(liang)信号分别送給(gěi)相應的地面儀(yi)測量🛀🏻通道。 存儲式電(dian)磁流量計與直(zhi)讀式電磁流量(liang)計不同的是:儀(yi)器不需要使用(yong)電纜下井,使用(yong)鋼絲下井,兩節(jiē)幹電池供電。在(zai)測井🏃時不向地(dì)面傳輸信号,在(zai)井下把所需要(yào)的數據存儲在(zai)儀器自帶的存(cún)儲器中。 直讀式(shi)電磁流量計與(yu)存儲式電磁流(liú)量計在技術指(zhǐ)标上的✉️主🌈要差(chà)别在于儀器外(wai)徑爲38mm。存儲式電(diàn)磁🛀🏻流量計的主(zhǔ)要🔴技術指标如(ru)下: 儀器外徑:35mm;儀(yí)器長度:1200mm(不包括(kuo)扶正器);測量範(fàn)圍:0~1000m3/d;精度:±3%;耐溫指(zhǐ)标:125℃;耐🐇壓指标:60MPa;重(zhong)量:6.3Kg。
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