多相流測量儀器的研究是一個很復(fù)雜的過程,對它的了解大多是從兩相流開始的。兩相流問題經(jīng)常會在石油、化學(xué)、核工業(yè)中遇到,由于兩相流系統(tǒng)本身比較復(fù)雜,人們開始是用經(jīng)驗方法;來解決它。近來,人們逐漸嘗試用模型的方法來解決。模型方法的先決條件就是流型的存在。現(xiàn)在已經(jīng)有各種各樣的理論來預(yù)測流型,流型也可以由管中各相的幾何分布來識別。如界面、流動機理、壓力梯度、滯留量、壓力傳導(dǎo)系數(shù)等參數(shù)的空間幾何分布都會因流型不同而有所不同。
多相流在線測量儀(多相測量儀)是應(yīng)用于油田井口采油生產(chǎn)計量領(lǐng)域的計量儀器,該測量儀能夠在油、水、氣三相流體混合狀態(tài)下,實時在線、準(zhǔn)確、快速測量出油、水、氣量值,通過對測量數(shù)據(jù)的處理與分析,可為油井生產(chǎn)管理、制定合理的開發(fā)與生產(chǎn)方案提供決策依據(jù)。
多相流測量儀器設(shè)計原理:
1)由兩相、三相分離器對油井產(chǎn)出三相混合物進行氣液或油氣水分離,有較多的管匯、分離器,工藝復(fù)雜、尺寸大,尺寸問題在海洋石油平臺上尤為突出;
2)通過對分離器內(nèi)儲液段的液位控制,排放液體,進行液體、含水率計量或純油純水計量;
3)通過對分離器的壓力控制進行氣體排放并對氣體進行計量;
4)由微機對以上工作過程進行控制并采集處理數(shù)據(jù),得到油井油、氣、水產(chǎn)量及有關(guān)測試參數(shù),常規(guī)的計量測試裝備配套儀表多,儀表標(biāo)定繁瑣,現(xiàn)場維護量高,生產(chǎn)維護工作量大;控制系統(tǒng)較為復(fù)雜。
5)常規(guī)的計量測試系統(tǒng)很難處理泡沫原油或難以分離的乳化液引起的相分離問題,通常需進行化學(xué)或機械干預(yù),從而增加費用并影響測量準(zhǔn)確度。