井下非集流式分層注氣測量裝置

井下非集流式分層注氣測量裝置蒼南華宇科技開發(fā)有限公司概述井下非集流式分層注氣測量裝置是一種專為油田井下測氣而開發(fā)的非集流式流量采集裝置，屬于一種油田分層流量測試儀器。井下分層流量測試是一項極為重要的工作，相對于集流式測量裝置，非集流式在進(jìn)行分層注氣量測試時，不需要配備測試密封段，給現(xiàn)場測試帶來諸多方便，同時節(jié)省了資金的投入。該裝置無可動部件，使用安全可靠，具有較好的抗雜質(zhì)抗干擾性能。該儀器采用儀器內(nèi)部可充鋰電池供電，無需在井下測試時連接供電及通訊電纜，測試完成后，在地面上連接數(shù)控設(shè)備即可將井下數(shù)據(jù)精確回放。井儀采用，一次下井可同時獲取流體溫度、壓力、流量等參數(shù)的數(shù)據(jù)。產(chǎn)品特點能準(zhǔn)確測量常溫、高溫工況下的氣體流量、壓力和溫度非集流式結(jié)構(gòu)、體積小、重量輕，而且在故障情況下流體仍連續(xù)流動采用全碳化鎢軸與軸承，葉輪在高速旋轉(zhuǎn)條件下耐磨性好，壽命長

智能型實現(xiàn)對溫度、壓力進(jìn)行自動修正補償無可動部件，使用安全可靠計量精確度高，總量測量可達(dá)0.5%測量范圍寬，最大測量范圍可達(dá)1：30壓力損失小耐壓強度高，最高可達(dá)80MPa儀表重復(fù)性好可測試數(shù)據(jù)量大，存儲數(shù)據(jù)永不丟失簡潔方便的觸摸屏操作，關(guān)鍵數(shù)據(jù)一目了然機械結(jié)構(gòu)流量計主要由以下部分組成：1、上接頭2、上扶正軸3、上扶正器4、套筒5、電池組件6、電路密封艙7、溫度傳感器8、壓力傳感器9、電路組件10、脈沖檢測器11、脈沖發(fā)生器12、傳動軸13、上支撐筋14、葉輪15、同軸護(hù)筒16、下支撐筋17、下扶正軸18、下扶正器19、導(dǎo)向體電路結(jié)構(gòu)信號放大整形轉(zhuǎn)換中央處理時鐘系統(tǒng)通訊電路存儲回放工作原理在進(jìn)行分層流量測試時，通過非集流井下裝置的上扶正器與下扶正器，使本裝置居于油管正中，油管內(nèi)部的注入氣經(jīng)過上支撐筋后，在流經(jīng)雙曲整流面時，雙曲整流面對流體產(chǎn)生擠壓,使流體產(chǎn)生回旋在中心以較高流速下降，使中心壓力低于外部壓力，大部分流體通過中心沖擊內(nèi)部葉輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)沖擊力矩與其旋轉(zhuǎn)機械摩擦阻力矩、流體粘性阻力矩等相平衡后，則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n（n：轉(zhuǎn)/S或轉(zhuǎn)/min）處于穩(wěn)定狀態(tài)。理論與實踐都證明只要螺旋轉(zhuǎn)子的各個幾何尺寸參數(shù)綜合設(shè)計得當(dāng)。則其轉(zhuǎn)速與流體的體積流量Q（m3/n或m3/s或L/S）成正比,即n=KQ或Q=n/K。（K：系數(shù)，轉(zhuǎn)/m3）。葉輪旋轉(zhuǎn)時，通過傳動軸帶動鑲嵌有永磁鐵的信號發(fā)生輪同步旋轉(zhuǎn)，在電路密封腔內(nèi)信號發(fā)生輪的上方對應(yīng)位置安裝有繞組線圈信號檢測器，當(dāng)信號發(fā)生器永磁鐵交替地通過信號檢測器下方時會周期性地改變信號，檢測器磁路的磁阻值頻率為f（1/s），從而周期性地改變線圈中的磁通量。于是在線圈兩端感應(yīng)出接近于正弦波的電脈沖信號。該信號經(jīng)前置放大器放大，整形后送入中心處理單元，處理單元根據(jù)壓力傳感器和溫度傳感器采集到的壓力和溫度參數(shù)計算出流體的瞬時流量和體積總量，然后按順序?qū)⒁陨狭髁?、壓力和溫度?shù)據(jù)存入存儲回放電路中。測試完成后，從井下取上該裝置，取下電磁筒，將電磁筒上的接插頭通過通訊電纜與上位機相連接，在配套地面軟件的控制下，讀出存儲回放電路中按序存儲的測試數(shù)據(jù)，進(jìn)行后續(xù)處理，得到流量等參數(shù)的測試結(jié)果。計算公式頻率：f由信號檢測器采集壓力：P由壓力傳感器采集溫度：T由溫度傳感器采集流量（工況下）：V=f/KK：儀表常數(shù)（1/s，次/s）流量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：式中：V0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量（Nm3/h）；V:工況狀態(tài)下的體積流量（m3/h）；Pg：流量計壓力檢測點處的表壓（kPa）；Pa：當(dāng)?shù)卮髿鈮海╧Pa）；T：介質(zhì)的絕對溫度（273.15＋t）(K)；t：被測介質(zhì)溫度（℃）；Zn：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù)；Zg：工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù)；T0：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對溫度（273.15＋20）(K)；P0：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101.325kPa）。注：對于天然氣Zn/Zg＝Fz2，F(xiàn)z稱為超壓縮因子，本產(chǎn)品按中國石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-1996中的公式進(jìn)行計算。技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)測量介質(zhì)：氣體（天然氣、N2、CO2等）量程：30000Nm3/d使用溫度：-40～150℃耐壓強度：80MPa流量精度：±0.5%壓力精度：±0.5%溫度精度：±2%采樣點數(shù)：10000（可定制）定時范圍：5秒～1小時（可定制）補償形式：壓力補償、溫度補償供電電源：機內(nèi)置3.6V電池材質(zhì):316不銹鋼最大外徑：40mm最大長度：1000mm測試過程（一）下井前，將地面數(shù)控設(shè)備與測井裝置通過專用電纜連接起來，對測井設(shè)備充電和通訊連接。通訊充電測試過程（二）通訊連接后，通過地面軟件對測井裝置進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，設(shè)定完成后點擊“開始測井”按鈕。測試過程（三）點擊參數(shù)設(shè)定界面中的“開始測井”按鈕后，將測井裝置從專用電纜上斷開，裝上下井繩冒開始下井工作。測試過程（四）在測井過程中，可通過地面數(shù)控設(shè)備界面觀察當(dāng)前測井狀態(tài)，對井下裝置同步操作。測試過程（五）測井完成后，從井下提起測井裝置，在地面上再次連接專用電纜，進(jìn)行數(shù)據(jù)回放。測試過程（六）數(shù)據(jù)回放時，除了以報表形式顯示，還可以通過曲線