基于温差法流量测量技术研究

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伴随着现代工业的发展,人们对油气资源需求日益增大,我国已经成为了全球主要的化石能源消费大国,管道中流体的流量是能源开采过程中最重要的采集参数之一,在气井采集中对管道流量进行实时显示监测,可以得到当前流量信息,根据此信息可以得出当前气井的开采效率,从而更加完善和优化当前开采系统设备,降低开采成本以及开采过程中的能源消耗。本论文将测量气井中流体不同含水率状况下气液混合流体的流量为目的,在现场考察油气井采集过程和对气液混合流体进行仿真,得出不同含水率情况下管道内流速分布大致相同,两壁流速低中间高,通过仿真结果确定对应的传感器距离超过130mm,设计完成了一套基于温差法的热式流量计检测系统。本套流量计系统在油气井采集中包含温度信息采集模块、基于温差法高精度流量信息测量电路、基于信息采集电路相配套的软件系统和和上位机。在设计完整套系统之后,对软件和硬件系统分别进行调试,完成之后进行了联合调试,随之在实验室搭建气液两相流实验平台,改变相应的参数并进行室内试验,最终记录相应数据并开始分析。实验的结果表明,本文设计的温差流量计测量系统可以稳定运行,能够对天然气与水的混合流体的流量进行准确测量最终测量精度(在要求范围内达到±8%),根据测量得到的数据在上位机上绘制相应的数据曲线图,从而为油气田中低产井的流量测量任务提供直观的数据。
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