试油试气用多相流量计双天线刻度方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及测量技术领域，公开了试油试气用多相流量计双天线刻度方法及系统，双天线刻度方法中静态刻度方式对流体进行采样，在现场应用进行测量时，通过0时刻的回波首幅值的比值上乘以系数

【技术实现步骤摘要】
试油试气用多相流量计双天线刻度方法及系统


[0001]本专利技术涉及测量
，具体是试油试气用多相流量计双天线刻度方法及系统
。

技术介绍

[0002]试油试气是探明工业性油气流，查明油气藏特性，验证储层认识及解释正确性，评价油藏开发价值，确定开采工作制度的重要工艺，同时也是对含油气层位进行直接测试的首个环节
。
[0003]多相流计量是伴随试油试气施工从始至终的重要工序，其目的是实时了解试油试气阶段井下多相流流量
、
组分的变化，从而了解提高采收率
(EOR)
措施实时效果
。
现用井口“三相分离罐
+
单相流量计”的计量方式，装置体积大
、
投入大
、
精度低
、
数据延迟
、
分离不完全
、
增产措施影响测量精度等问题突出
。
[0004]磁共振多相流量计具备两类测量模式：一种是“静态相含率
+
动态流速”的多相流计量模式，即先通过阀门采样，实现探头内流体临时静止，从而进行磁共振谱分析，实现相含率测量，再通过流动状态下的流速测量实现总流量计量，从而实现多相流计量；另一种是连续流动测量模式，即在流动状态下实现相含率和流速的测量
。
前一种模式适合相含率和流量较稳定的生产井计量，后一种模式则适合相含率和流速均实时变化，且变化较大的工况
。
[0005]目前，在试油试气计量方面，仍采用分离计量模式，磁共振多相流量计在试油试气领域应用较少，且进行现场应用前需要进行刻度
(
标定参数
)
，目前缺乏有效的现场刻度方法来解决刻度准确性的问题
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供试油试气用多相流量计双天线刻度方法及系统，用于解决在试油试气计量采用分离计量模式，缺乏有效的现场刻度方法及刻度准确性低的问题
。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]试油试气用多相流量计双天线刻度方法，包括动态刻度方式，通过双天线同时发射相同参数的脉冲并采集回波串数据；
[0009]由采集回波串数据推导获取回波信号首幅值并计算流速比值；
[0010]通过回波信号首幅值的比值乘以流速比值获得校正系数；
[0011]再通过原流量计刻度值乘以校正系数得到校正刻度值，完成校正
。
[0012]优选地，所述动态刻度方式具体步骤为：
[0013]通过主路管线上的第一控制阀和第二控制阀关闭旁路管线，控制两个天线同时发射相同参数的截断的脉冲序列并采集回波串数据；
[0014]对回波串数据进行线性拟合，反推出0时刻的两个天线处的回波信号首幅值并分别计算出两个天线位置流速
v1
和
v2
；
[0015]其中，
v1
为靠近第一控制阀侧的天线处流速，
v2
为靠近第二控制阀侧的天线处流速；
[0016]令
K2
＝
v1/v2
，其中，
K2
为动态刻度系数，用0时刻的回波信号首幅值的比值乘以动态刻度系数
K2
，得到动态刻度的校正系数
Q2
，再利用磁共振多相流量计的出厂刻度值乘以校正系数
Q2
，得到校正刻度值，完成校正
。
[0017]优选地，所述脉冲序列为
CPMG
脉冲序列，且脉冲序列小于
50
毫秒
。
[0018]优选地，刻度方法还包括静态刻度方式，步骤为；
[0019]对流体进行采样；
[0020]通过双天线同时发射相同参数的脉冲并采集回波串数据；
[0021]根据采集回波串数据推导获得回波信号首幅值的比值；
[0022]回波信号首幅值的比值乘以回波信号首幅值的比值获得校正系数；
[0023]再通过原流量计刻度值乘以校正系数得到校正刻度值，完成校正
。
[0024]优选地，所述采样的具体步骤为：
[0025]切换第一控制阀和第二控制阀内流体的路径，使流体从主路管线切换至旁路管线，第一控制阀和第二控制阀同时切换，在第一控制阀和第二控制阀之间的主路管线内的流体被封存停留，完成流体的采样；
[0026]所述采样的流体静置至各相分层后开始测量
。
[0027]优选地，所述静态刻度方式的具体步骤为：
[0028]采样完成后，控制两个天线同时发射同样参数的
CPMG
脉冲序列，并采集回波串数据；
[0029]对回波串数据进行指数拟合，获得拟合曲线并反推出0时刻的两个天线处的回波信号首幅值
M1
和
M2
；其中，
M1
为靠近第一控制阀侧天线回波信号首幅值，
M2
为靠近第二控制阀侧天线的回波信号首幅值；
[0030]令
K1
＝
M1/M2
，其中：
K1
为静态刻度系数，用0时刻的回波首幅值的比值乘以静态刻度系数
K1
，得到静态刻度的校正系数
Q1
；再利用磁共振多相流量计的出厂刻度值乘以校正系数
Q1
，得到校正刻度值，完成校正
。
[0031]优选地，所述动态刻度方式和静态刻度方式通过并联在磁共振流量计两端的旁路直线进行切换
。
[0032]优选地，所述动态刻度方式和静态刻度方式均在现场进行实施
。
[0033]试油试气用多相流量计双天线刻度系统，包括主路管线
、
旁路管线
、
磁共振流量计和磁共振谱仪，旁路管线通过第一控制阀和第二控制阀连接在主路管线上，旁路管线用于切换测量模式为动态测量模式或静态测量模式，用于流入磁共振流量计探头的流体切换路径；
[0034]在磁共振流量计探头内设置双天线，通过磁共振谱仪控制双天线同时发射相同参数的脉冲并采集回波串数据；
[0035]由采集回波串数据推导获取回波信号首幅值并计算流速比值；
[0036]通过回波信号首幅值的比值乘以流速比值获得校正系数；
[0037]再通过原流量计刻度值乘以校正系数得到校正刻度值
。
[0038]优选地，所述动态测量模式为：
[0039]通过主路管线上的第一控制阀和第二控制阀关闭旁路管线，通过磁共振谱仪控制两个天线同时发射相同参数的截断的脉冲序列并采集回波串数据；
[0040]对回波串数据进行线性拟合，反推出0时刻的两个天线处的回波信号首幅值并分别计算出两个天线位置流速
v1
和
v2
；
[0041]其中，
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，包括动态刻度方式，通过双天线同时发射相同参数的脉冲并采集回波串数据；由采集回波串数据推导获取回波信号首幅值并计算流速比值；通过回波信号首幅值的比值乘以流速比值获得校正系数；再通过原流量计刻度值乘以校正系数得到校正刻度值，完成校正
。2.
根据权利要求1所述的试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，所述动态刻度方式具体步骤为：通过主路管线上的第一控制阀和第二控制阀关闭旁路管线，控制两个天线同时发射相同参数的截断的脉冲序列并采集回波串数据；对回波串数据进行线性拟合，反推出0时刻的两个天线处的回波信号首幅值并分别计算出两个天线位置流速
v1
和
v2
；其中，
v1
为靠近第一控制阀侧的天线处流速，
v2
为靠近第二控制阀侧的天线处流速；令
K2
＝
v1/v2
，其中，
K2
为动态刻度系数，用0时刻的回波信号首幅值的比值乘以动态刻度系数
K2
，得到动态刻度的校正系数
Q2
，再利用磁共振多相流量计的出厂刻度值乘以校正系数
Q2
，得到校正刻度值，完成校正
。3.
根据权利要求2所述的试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，所述脉冲序列为
CPMG
脉冲序列，且脉冲序列小于
50
毫秒
。4.
根据权利要求1所述的试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，还包括静态刻度方式，步骤为；对流体进行采样；通过双天线同时发射相同参数的脉冲并采集回波串数据；根据采集回波串数据推导获得回波信号首幅值的比值；回波信号首幅值的比值乘以回波信号首幅值的比值获得校正系数；再通过原流量计刻度值乘以校正系数得到校正刻度值，完成校正
。5.
根据权利要求4所述的试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，所述采样的具体步骤为：切换第一控制阀和第二控制阀内流体的路径，使流体从主路管线切换至旁路管线，第一控制阀和第二控制阀同时切换，在第一控制阀和第二控制阀之间的主路管线内的流体被封存停留，完成流体的采样；所述采样的流体静置至各相分层后开始测量
。6.
根据权利要求4所述的试油试气用多相流量计双天线刻度方法，其特征在于，所述静态刻度方式的具体步骤为：采样完成后，控制两个天线同时发射同样参数的
CPMG
脉冲序列，并采集回波串数据；对回波串数据进行指数拟合，获得拟合曲线并反推出0时刻的两个天线处的回波信号首幅值
M1
和
M2
；其中，
M1
为靠近第一控制阀侧天线回波信号首幅值，
M2
为靠近第二控制阀侧天线的回波信号首幅值；令
K1
＝
M1/M2
，其中：
K1
为静态刻度系数，用0时刻的回波首幅值的比值乘以静态刻度系数
K1
，得到静态刻度的校正系数
Q1

【专利技术属性】
技术研发人员：邓峰，陈冠宏，陈诗雯，赵瑞东，师俊峰，孙艺真，王才，熊春明，雷群，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：