渦街流量計(jì)的設(shè)計(jì)探討 三

基于光纖渦街流量計(jì)的這些優(yōu)點(diǎn)，它很適合石油井井下環(huán)境。在石油開采的過程中，由于井下特殊的環(huán)境條件以及原油的特殊流動(dòng)狀態(tài)使得原油流量的實(shí)時(shí)測(cè)量尤其困難。此外，井下流量的測(cè)量涉及到液體、氣體及多相流體，對(duì)于聚合物流量的測(cè)量還要考慮到高粘度非牛頓流體的粘滯影響。目前，海洋測(cè)井常用的流量計(jì)主要有：傘式核流量計(jì)、示蹤流量計(jì)、籃式流量計(jì)、膨脹導(dǎo)流流量計(jì)。陸地油井則通常采用容積式流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、放射線示蹤流量計(jì)，處于研制階段的有浮子流量計(jì)、電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)等。容積式流量計(jì)又稱排量流量計(jì)，出現(xiàn)較早，發(fā)展很成熟，種類多，它采用一個(gè)精密的標(biāo)準(zhǔn)容器對(duì)被測(cè)流體進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，由于直接根據(jù)體積進(jìn)行流量累計(jì)，在理論上它的測(cè)量精度與流體的種類、粘度、密度無關(guān)，具有計(jì)量精度高，適合于高粘度液體，測(cè)量范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。但實(shí)際上此種流量計(jì)具有以下不足之處：測(cè)量結(jié)果復(fù)雜，體積龐大；被測(cè)介質(zhì)種類、口徑、工作狀態(tài)局限性較大；不適合高、低溫場(chǎng)合；大部分儀表只適合于潔凈單相流體。在油井井下空間狹小，瞬時(shí)環(huán)境溫度可能高2000C ，井下氣壓有時(shí)達(dá)40MPa，振動(dòng)很大，流體中常混有雜質(zhì)、氣泡，這些無疑對(duì)此類流量計(jì)的安裝、使用增加了很大的難度。井下流量的測(cè)量主要依靠渦輪式流量計(jì)，這種流量計(jì)是以動(dòng)量矩守恒原理為基礎(chǔ)的，流體沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪的旋轉(zhuǎn)速度隨流量的變化而變化，最后依據(jù)渦輪的轉(zhuǎn)數(shù)求出流量值。這種流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝成熟，但它的缺點(diǎn)很明顯，它的軸承易磨損、易污染，不適合高溫高壓的非牛頓流體測(cè)量。所以，根據(jù)井下的測(cè)量條件，我們研究新的流體測(cè)量工具很有必要。

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