電磁流量計在注聚剖面測井中測量應用與探討  二十八

3.4.2 管道中電磁流量計與管道環形空間流速剖面計算

前一節對垂直空套管和空油管中的流速剖面進行了計算，現在將儀器放入管道中，重新對流場分布進行考察。本節和下一節分別對儀器放入套管和油管兩種情況進行分析，主要考察儀器與管道環形空間的流速剖面。

首先考慮儀器的模型。電磁流量計的儀器主體為一段無阻流檢測件的光滑直管，在測量探頭段有微小的凹進，可建立其模型如圖3-10 所示。

（a）儀器實體模型

（b）模型網格剖分圖

（c）模型剖分后節點分布圖

將儀器放入垂直管內，建立電磁流量計在垂直管流中的分析模型如圖3-11所示。

（a）儀器在垂直管（b）實體模型儀（c）儀器段網格（d）儀器段節點中實體模型 器段放大圖 剖分圖 分布圖

在計算流場分布時，要求給定流體的粘度值，才能完成求解。為了對大范圍濃度情況下的流動特性進行考察，將清水濃度記為0ppm，根據已知的不同濃度聚合物溶液的粘度擬合出濃度與粘度的關系曲線。對濃度范圍為0ppm～5000ppm,利用該關系曲線選取了22 種濃度的聚合物溶液，

由第一章可知，對不同濃度的聚合物溶液，儀器常數隨聚合物溶液濃度變化無明顯變化。溶液粘度有很大差異，儀器常數也無顯著差異。但是在聚合物溶液中標定的儀器常數常低于清水的儀器常數。因此，為了更好地考察從清水到粘滯流體儀器常數變化的臨界聚合物濃度，表3-6 中從清水（0ppm）～1000ppm 的聚合物溶液之間的濃度點選得更密一些，而對高濃度的情況，由于此時流體流動都處于層流狀態，流場分布差別不大，可將濃度點選得稀疏一些，減少計算時間。

電磁流量計