電磁流量計(jì)在注聚剖面測(cè)井中測(cè)量應(yīng)用與探討 一
摘要
大慶油田井下四電極電磁流量計(jì)已廣泛應(yīng)用于注聚剖面測(cè)井中,但是,由于
井下聚合物流體特性變化,導(dǎo)致聚合物流速剖面對(duì)電磁流量計(jì)測(cè)量影響較大,需
要從理論上進(jìn)一步考察注聚井中電磁流量計(jì)磁場(chǎng)特性及井內(nèi)流場(chǎng)特性。本文采用
有限元分析方法對(duì)井下四電極電磁流量計(jì)磁場(chǎng)分布特性進(jìn)行了考察,在此基礎(chǔ)
上,采用流體力學(xué)CFD 計(jì)算技術(shù)考察了實(shí)際測(cè)井條件下井內(nèi)流場(chǎng)特性。
在考察磁場(chǎng)特性時(shí),根據(jù)井下儀器實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸,建立了磁場(chǎng)分布模型,經(jīng)
過(guò)計(jì)算得到了儀器與管道環(huán)形空間內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁通線分布,并
對(duì)儀器偏心和管道中含有鐵屑物兩種情況進(jìn)行了分析,研究表明井下四電極電磁
流量計(jì)磁場(chǎng)基本上呈均勻分布,為聚合物流量測(cè)量響應(yīng)的線性輸出奠定了基礎(chǔ)。
在考察流場(chǎng)特性時(shí),從流體力學(xué)的基本概念出發(fā),首先對(duì)空套管和空油管中
垂直管流的流速剖面進(jìn)行了計(jì)算,得到了不同流體性質(zhì)時(shí)的流速分布;然后分析
了儀器在套管和油管中時(shí),儀器測(cè)量段附近的流速分布。在此基礎(chǔ)上,對(duì)不同粘
度時(shí)的中心流速與平均流速的比值進(jìn)行了計(jì)算,得出了該比值隨溶液濃度變化的
規(guī)律。最后,利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析進(jìn)行了對(duì)比,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果給出了合
理的解釋。
電磁流量計(jì)