具有音叉的多相流量计制造技术

技术编号:24505564 阅读:61 留言:0更新日期:2020-06-13 07:44
流量计(200)包括被构造成定位在井筒中的圆筒形管(208),所述圆筒形管包括流动混合器(210),所述流动混合器被构造成在井筒中产生多相流体的湍流流体流。所述流量计包括:音叉(216),所述音叉设置在圆筒形管中与流动混合器间隔开;所述音叉被构造成接触所述多相流体的湍流流体流并且响应于与所述湍流流体流的接触而以一振动频率振动;和控制器(230),所述控制器用于至少部分地基于音叉的振动频率来确定多相流体的流体密度测量值。

Polyphase flowmeter with tuning fork

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有音叉的多相流量计相关申请的交叉引用本申请要求2017年8月23日提交的美国专利申请No.15/684,660的优先权,其全部内容通过引用合并于此。
本公开涉及流量计,例如,用于井下井筒中的井工具或地面流量计。
技术介绍
井内流量计被用于诸如含烃井的井系统中,以测量井流体的诸如流量和流体类型的流体特性以确定压力、温度和粘度等。用于测量流体密度的井内流量计包括多个传感器,并使用多种数学算法来解释井系统中流体的复杂流体流。这种井内流量计的示例是文丘里流量计,其与核源和检测器联接以测量流体密度。有时,流量计被放置在设在井筒中的井工具上或与所述井工具成一体,以测量在钻井或开采操作期间井筒流体的流体特性。
技术实现思路
本公开描述了多相流量计,例如,具有在井筒中设置在井下或设置在地面处的音叉的流量计。在一些方面中,流量计包括将被定位在井筒中的圆筒形管,所述圆筒形管包括流动混合器,所述流动混合器用于在井筒中产生多相流体的湍流流体流。流量计还包括音叉和控制器,所述音叉设置在圆筒形管中与流动混合器间隔开,所述音叉被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流量计,包括:/n圆筒形管,所述圆筒形管被构造成定位在井筒中,所述圆筒形管包括流动混合器,所述流动混合器被构造成在所述井筒中产生多相流体的湍流流体流;/n音叉,所述音叉设置在所述圆筒形管中与所述流动混合器间隔开,所述音叉被构造成接触所述多相流体的湍流流体流并且响应于与所述湍流流体流的接触而以一振动频率振动;和/n控制器,所述控制器至少部分地基于所述音叉的振动频率来确定所述多相流体的流体密度测量值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170823 US 15/684,6601.一种流量计,包括:
圆筒形管,所述圆筒形管被构造成定位在井筒中,所述圆筒形管包括流动混合器,所述流动混合器被构造成在所述井筒中产生多相流体的湍流流体流;
音叉,所述音叉设置在所述圆筒形管中与所述流动混合器间隔开,所述音叉被构造成接触所述多相流体的湍流流体流并且响应于与所述湍流流体流的接触而以一振动频率振动;和
控制器,所述控制器至少部分地基于所述音叉的振动频率来确定所述多相流体的流体密度测量值。


2.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述音叉在所述圆筒形管中设置在所述流动混合器的下游。


3.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述流动混合器包括文丘里管。


4.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述音叉包括两个叉臂,所述两个叉臂围绕所述圆筒形管的径向中心设置。


5.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述音叉包括在所述音叉的外表面上的疏水涂层。


6.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述音叉是无源的,并且无源的所述音叉被构造成响应于与湍流的多相流体流的接触而以所述振动频率振动,所述振动频率取决于所述多相流体的密度。


7.根据权利要求6所述的流量计,还包括:
隔膜,所述隔膜连接到所述音叉的基部;和
光缆或电振动传感器中的至少一个,所述光缆或所述电振动传感器中的至少一个连接到所述隔膜以通过所述隔膜接收所述振动频率。


8.根据权利要求1所述的流量计,还包括电源或机械源,所述电源或所述机械源连接到所述音叉以使所述音叉以第一有源频率振动;
其中所述音叉被构造成响应于与湍流的所述多相流体流的接触而以不同于所述第一有源频率的振动频率振动,所述振动频率取决于所述多相流体流的密度。


9.根据权利要求8所述的流量计,还包括:
隔膜,所述隔膜连接到所述音叉的基部;和
电振动传感器,所述电振动传感器连接到所述隔膜以通过所述隔膜接收所述振动频率。


10.根据权利要求9所述的流量计,其中,所述电振动传感器包括压电传感器。


11.根据权利要求1所述的流量计,其中,所述多相流体包括两相流体,所述两相流体包括水和烃。


12.一种方法,包括:
利用圆筒形管中的流动混合器混合流动通过设置在井筒中的圆筒形管的多相流体,以产生所述多相流体的湍流流体流;
使与所述多相流体的湍流接...

【专利技术属性】
技术研发人员:布雷特·W·博尔丁罗伯特·约翰·特纳佛罗德·赫梵汀穆罕默德·纳比利·努伊梅希迪
申请(专利权)人:沙特阿拉伯石油公司
类型:发明
国别省市:沙特阿拉伯;SA

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