微流量计量系统以及微流量系统计量流量的方法技术方案

本申请实施例提供了一种微流量计量系统以及微流量系统计量流量的方法，所述系统包括:毛细管，用于提供流体的流动场所；加压装置，用于驱动所述流体在所述毛细管中流动；光电传感装置，用于检测所述流体的前端界面是否到达所述毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号；处理装置，用于接收所述前端界面到达信号，并根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。本申请实施例可以实现提高微流量测量精度的同时兼顾成本。

【技术实现步骤摘要】
微流量计量系统以及微流量系统计量流量的方法
本申请涉及油气勘探开发
，尤其是涉及一种微流量计量系统以及微流量系统计量流量的方法。
技术介绍
油气勘探开发时，测定储层中流体的流动能力对布置井网，计算井距至关重要。现有技术中，通常使用人工计量法以及电子天平法等来测量流体流动情况。但在致密储层中，微米孔喉和纳米孔喉占比较高，流体流动空间较小，流体流动能力较弱，上述普通的流体计算法已经不再适用。针对这一问题，先后又出现了针对微流量测量的毛细管计量法和激光计量法。但毛细管计量法测量精度较低。激光计量法虽然测量精度高但是造价高。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种微流量计量系统以及微流量计量系统计量流量的方法，以实现提高微流量测量精度的同时兼顾成本。为达到上述目的，本申请第一方面实施例提供了一种微流量计量系统，所述系统包括：毛细管，用于提供流体的流动场所；加压装置，用于驱动所述流体在所述毛细管中流动；光电传感装置，用于检测所述流体的前端界面是否到达所述毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号；处理装置，用于接收所述前端界面到达信号，并根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。由上述本申请第一方面实施例可知，本申请实施例所提供的微流量计量系统包括了毛细管、加压装置、光电传感装置以及处理装置。其中，光电传感装置用来检测流体前端界面是否到达毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号。处理装置用来根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。本实施例中，使用光电传感装置检测流体的前端界面，具有灵敏度高、反应快的优点，因此检测结果准确性较高。为达上述目的，本申请第二方面实施例还提供了一种微流量计量系统计量流量的方法，所述方法包括：在向毛细管中注入流体后，将光电传感装置设于所述毛细管的第一位置处；控制加压装置驱动所述毛细管中的流体流动；当所述光电传感装置检测到所述流体的前端界面到达所述第一位置处时，获取所述光电传感装置输出的第一前端界面到达信号；将所述光电传感装置设于所述毛细管的第二位置处，当所述光电传感装置检测到所述流体的界面到达所述第二位置处时，获取所述光电传感装置输出的第二前端界面到达信号；根据所述第一前端界面到达信号、所述第一位置、第一前端界面到达信号、所述毛细管的尺寸和所述第二位置，确定所述流体的流速。由上述本申请第二方面实施例可知，本申请通过设于毛细管的预设位置处的光电传感装置检测毛细管中流体的前端界面是否到达所述预设位置处，并在所述前端界面到达预设位置处时，发送前端界面到达信号。再根据前端界面到达信号、预设位置以及毛细管的尺寸得到流量。本实施例中，使用光电传感装置检测流体的前端界面，具有灵敏度高、反应快的优点，因此检测结果准确性较高。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，构成本申请实施例的一部分，并不构成对本申请实施例的限定。在附图中：图1为本申请实施例的一种微流量计量系统示意图；图2为本申请实施例的微流量计量系统计量流量的方法流程示意图；图3为本申请实施例的另一种微流量计量系统示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本申请实施例做进一步详细说明。在此，本申请实施例的示意性实施例及其说明用于解释本申请实施例，但并不作为对本申请实施例的限定。下面结合附图，对本申请实施例的具体实施方式作进一步的详细说明。参考图1所示，本申请实施例所提供的一种微流量计量系统，可以包括以下几个部分。所述微流量计量系统可用来测量微米及纳米级微小孔喉中的液体流量。所述微流量计量系统的测量结果准确性较高，并且造价低。毛细管101，用于提供流体的流动场所。在本实施例中，所述毛细管101可以为直径为微米级或者纳米级的玻璃管。所述毛细管101可以用来模拟致密储层中的微小孔喉，从而评价所述致密储层中流体的流动能力。在本实施例中，为了得到毛细管101中的流量，所述毛细管101的尺寸可以是预先已知的。所述尺寸可以包括：直径或半径等。加压装置102，用于驱动所述流体在所述毛细管101中流动。在本实施例中，所述加压装置102为所述毛细管101中的流体流动提供动力。通常使用中，将所述加压装置102与所述毛细管101的一端相连接。并将所述毛细管101中与所述加压装置102相连接的一端称为毛细管101的入口。实验过程中，从入口向所述毛细管101中注入一定流体之后，所述流体就可以在所述压力装置102的压力作用下向前移动。光电传感装置103，用于检测所述流体的前端界面是否到达所述毛细管101的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号。在本实施例中，所述光电传感装置103可以包括光电传感器。所述光电传感器可以是采用光电元件作为检测元件的传感器。所述光电传感器首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。所述预设位置通常大于一个，并且所述预设位置之间的距离可以是已知的。例如，所述预设位置可以包括2个，并且这两个预设位置之间距离已知为10mm。当被测流体的前端界面到达所述毛细管101的预设位置时，所述光电传感器103就会检测到所述前端界面，从而产生相应前端界面到达信号。所述前端界面到达信号可以是具有特定特征的电信号。例如，在本申请的一个具体实施例中，在前端界面没有达到之前，所述光电传感装置103一直输出相对稳定的电信号，当前端界面到达预设位置处时，电信号就会发生改变，此时光电传感装置103就会输出的电信号就会发生改变，这个电信号发生改变的时刻所对应的时间就是前端界面达到预设位置的时间。在本申请的一个实施例中，所述光电传感装置103可以为槽型光电传感器。所述槽型光电传感器的凹槽与所述毛细管相配合，用来检测所述毛细管中的流体前端界面。处理装置104，用于接收所述前端界面到达信号，并根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。在本实施例中，所述处理装置104可以包括具有数据接收与处理功能的处理器。所述处理装置104在接收到前端界面到达信号时，就会自动记录此时时间。所述毛细管101的尺寸可以包括：所述毛细管101的直径或半径等。在本实施例中，预设位置不止一个，并且已知各个预设位置之间的距离，这样就可以根据所述前端界面达到各个预设位置的时间以及毛细管101的半径，计算得到毛细管101中流体的流量。具体的，若预设位置为两个，就根据毛细管101的半径、两个预设位置之间的距离以及分别到达两个预设位置的时间，得到所述流体的流量。当然，在本申请的另一些实施例中，预设位置的数量可以大于2个，此时可以首先根据两两相邻的预设位置，求取各段内的流量，再求取各段内的流量的平均值。由上述本申请实施例可知，本申请实施例所提供的微流量计量系统包括了毛细管101、加压装置102、光电传感装置103以及处理装置104。其中，光电传感装置103用来检测流体前端界面是否到达毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号。处理装置104用来根据所述前端界面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微流量计量系统，其特征在于，所述系统包括：毛细管，用于提供流体的流动场所；加压装置，用于驱动所述流体在所述毛细管中流动；光电传感装置，用于检测所述流体的前端界面是否到达所述毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号；处理装置，用于接收所述前端界面到达信号，并根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。

【技术特征摘要】
1.一种微流量计量系统，其特征在于，所述系统包括：毛细管，用于提供流体的流动场所；加压装置，用于驱动所述流体在所述毛细管中流动；光电传感装置，用于检测所述流体的前端界面是否到达所述毛细管的预设位置，并在所述前端界面到达所述预设位置时，输出前端界面到达信号；处理装置，用于接收所述前端界面到达信号，并根据所述前端界面到达信号、所述预设位置以及所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：测量装置，用于获取所述预设位置的位置信息；数据采集装置，用于在接收到所述光电传感装置输出的前端界面到达信号时，获取所述位置信息，并输出所述位置信息；对应的，所述处理装置，用于接收所述位置信息，并根据所述位置信息到达时间、所述位置信息和所述毛细管的尺寸，获取所述流体的流量。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：显示装置，用于显示所述位置信息、所述位置信息到达时间、所述流量和/或操作提示。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：存储装置，用于存储所述位置信息、所述位置信息到达时间以及所述流量。5.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：机械传动装置，与所述光电传感装置相连接，用于调整所述光电传感装置的位置；动力装置，用于向所述机械传动装置提供调整所述光电传感装置位置所需要的动力。6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电传感装置包括：槽型光电传感器，所述槽型光电传感器的凹槽与所述毛细管相配合。7.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊生春，储莎莎，刘学伟，杨正明，何英，张亚蒲，骆雨田，窦景平，李树铁，刘国忠，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11