基于AD5933电阻测量芯片的持水率检测方法

文中基于AD5933电阻测量芯片提出了一种电阻式持水率检测方法。该方法通过AD5933检测被测流体的阻抗和相角,从而计算出流体的电阻值,能够显著降低检测传感器分布电容对油水两相流体电阻率测量结果的影响。实验结果表明,该方法能够准确地测量两相流体的电阻值;当持水率大于50%,且油水两相流为两相分离的泡状流时,该方法可以很好地用于井下油水两相流体持水率的检测。     

基于CPW的油水两相流持水率检测方法研究

为了提高原油的开采效率,各油田越来越多地采用注水采油的措施和水平井开采的方法。这对井下油水两相持水率的在线检测提出了更高的要求,其一要求传感器在高持水条件下具有与低持水段一样高的检测精度,其二要求单支传感器体积结构小,便于在油井截面上布置多支传感器形成检测阵列,提供水平井或大斜度井油水截面上持水率分布的差异信息,提高测量的空间分辨率。为此,提出基于共面微带传输线的油水两相流持水率检测方法。通过保角变换法分析了共面微带传输线传感器的结构参数和材料参数与电磁波传播特性之间的关系,采用片状双面S形布线结构,在小型化传感器的同时提高了检测的动态范围。数值模拟和实验结果表明,信号在传输线上的相移与持水率间具有近似线性的关系,传感器在持水率0%~100%全程范围内具有小于3%的分辨率,该方法弥补了电容法和电导法仅适合于低持水率和高持水率的弊端。     

水平放置的Coriolis流量计中油水两相流滑脱特性研究

本文通过流型观察与用Coriolis质量流量计测量油水混合物真实密度相结合的的方法对水平放置的Coriolis质量流量计中油水两相流中的持水率及相间的滑脱特性进行了实验研究,结果发现在含水率0.1～0.9、流速1.2～4 2m/s范围内,滑脱特性与管线中油水两相流的流型有很大的关系,油水相间既有正的滑脱,也存在负的滑脱。随着混合流量的增大,Coriolis质量流量计内,油水正负滑脱的转变点向持水率变小的方向移动。     

新型油井含水率测量仪的研制

由于水、油介电特性差异较大，导致电磁波在不同含水率的油水混合介质中传播时的相位系数有很大不同。新型含水率测量仪器是利用同轴线作传感器，油水混合介质在同轴线内流过，并构成传播电磁波的载体，通过测量同轴线两端电磁波在同轴线内油水混合介质中传播的相位系数，来得到油水混合介质的含水率。该仪器能够实现油井含水率的连续测量，室内试验和初步现场试验证明该方法能够解决高含水油田油井含水率很难测准这一难题。     

集流型测试仪在斜井中的响应研究

1 引言 油井倾斜后,由于受井斜、流量、含率、轻质相和重质相密度差等因素的影响,井筒中出现重质相倒流、分层等现象[1,2],从而对流动参数的准确测量产生很大影响.本文主要针对油井多参数组合仪在斜井中测量流量和持水率的响应问题进行实验研究,目的在于解决斜井油水两相流动产出剖面的测试问题.     

一种石油生产永置式地面井口持水率动静态测量装置研究

为满足采油地面井口多相流持水率测量的实际要求,本文结合电导动态测量与筒状电容静态测量技术,研制了一种永置式石油生产地面井口多相流持水率动静态测量装置(PDSWHMD＿SM)。具体地,文中采用有限元方法(FEM)构建了电导-电容一体式传感器(CCIS)数值模型,在此基础上对CCIS管道内流体处于流动及静止状态下分相介质的分布特性、CCIS结构参数、CCIS电学分布特性、不同多相流工况下的响应特性等进行了深入研究,最终确定了CCIS最优结构参数：H_e=90 mm、ID=30 mm、Ih_e=3 mm、H_c=375 mm、IR₁=26 mm、T_c=1 mm、H_m=56 mm,证明了其测量误差在5%以内。另外,本文以总流量5～70 m³/d,持水率50%～90%等多相流工况为例进行了实验研究,实验结果表明：研制的装置PDSWHMD＿SM持水率测量误差同样在5%以内。仿真和实验均证明了PDSWHMD＿SM具有良好的持水率测量性能。     

基于相位法在线实时油井含水率仪研究

目前油田中使用的流体取样式电容法产出剖面测井仪不能满足测量高含水油田含水率的高精度和实时在线性测量要求。文中根据油井产出液不同含水率下介电特性不同的这一特性,以油水混合介质作为电磁波的传播载体,通过测量电磁波在不同含水率的油水混合介质传播时产生不同的相位偏系数,研制了以相位法测量油井含水率的新型含水率测量仪。该仪器能够实现井下含水率的实时高精度连续测量,室内试验和先导现场测试证明该方法能够实现油田高含水开发后期油井层段含水率的准确测量,为地质分析提供有效数据支撑。     

电器试验相位角测量的研究

本文研究了采用单片微机，相位前推原理和控制试验电压接入角相结合来实现交流电器强电流通断试验相位测量的原理和测量路线。     

基于BP神经网络的原油持水率检测仪

针对传统电磁波传感器输出信号与持水率难以线性化的缺点,综合单片机和BP神经网络的优点,研制出基于MSP430F5529单片机和BP神经网络的原油持水率检测仪。通过MSP430F5529检测电磁波传感器输出相位差信号,经低通滤波和A/D转换后得到与持水率相对应的电压值,将实时温度和电压值送BP神经网络进行训练。该仪器首次将单片机与人工神经网络相结合用于原油持水率检测,具有响应时间短、精确度高、功耗低等优点,能方便实时地检测出原油持水率,具有很强的实用性。     

自力式油气水三相流气液分离装置的设计与实验

针对油井油气水三相流量测量难、测准更难这一实际问题,对溢气型集流伞的结构作了优化和改进,设计出一种自力式油气水三相流气液分离装置,装置上安装了涡轮流量计和电导持水率计,完成油气水产出剖面测井仪的研制。利用多相流测试系统对产出剖面测井仪进行了流量测量实验,实验结果表明,产出剖面测井仪能有效降低油井气相对油井液相流量和持水率测量的影响,可提高油田测量精度及采收率。     

同轴相位法井下原油含水率温度特性的实验研究

针对同轴相位找水仪,用理论计算与实验分析结合法研究了介质温度对仪器测量含水率响应的特性。相同含水率下,同轴相位含水率计的输出随介质温度升高而降低;而且含水率越高,降低幅度越大;含水率低于20%时,仪器输出受温度影响较小。应用研究结果对解释模型进行温度补偿,进一步提高了测量含水率的测量精度     

智能水表校准方法的探讨

智能水表是在机械水表的基础上，增加电子传输和控制装置的新型水表。本文对远传水表、IC卡和预付费智能水表的校准方法进行了探讨。     

Transmission line probes for scanning photon-tunneling microscopy

Because metalized light probes for scanning photon-tunneling microscopy are tapered waveguides beyond cutoff, tapered coaxial transmission lines have been tried instead. It is shown here that insertion losses in such a line can be reduced by asymmetrically phase-apodizing the illuminating lens. Alternatively, a strip rather than a coaxial line can be used.     

改进的同轴传输/反射法测量复介电常数

推导了一种基于传输线理论和微波网络理论的测量电介质材料复介电常数的传输/反射法.给出了半波谐振和多值性问题的解决方法.改进的校准方法消除了试样位置和夹具长度测量误差对结果的影响.使用矢量网络分析仪和空气同轴线,在100 MHz-4 GHz频率范围内测量了聚四氟乙烯试样.计算值与参考值在整个频率范围内符合得很好,最大偏差不超过5%.实验结果表了明该文方法能够实现宽频带的电介质材料复介电常数的测量.     

一种细长矩形截面传输线成型工艺

定向耦合器是用来实现信号检测的无源微波组件,插入损耗是其一项重要性能指标,而矩形截面的传输线是低插入损耗同轴宽带定向耦合器的核心零件之一。为了提高该类传输线的表面状态特性,降低插入损耗,根据矩形截面传输线的结构特点,改变了以往采用精密慢走丝线切割加工的传统成型工艺方法,通过高速铣削的引入、工艺装夹方式的改进以及加工参数优化和后处理方式的改进等,实现了超细长矩形截面传输线高速铣削加工成型,在改善零件表面质量的同时,也较大幅度地提高了信号传输性能,取得了满意的效果。     

水表自动抄表系统现状与解决方案

分析了目前影响自动抄表系统正常运行的因素,分析了有源表存在的问题,阐述了无源表的工作原理及优点,设计出了无源直读自动抄表系统方案.     

The smart-orifice meter: a mini head meter for volume flow measurement

Differential pressure based flow meters generally consist of a flow restriction element which generates a differential pressure and a pressure transducer, externally piped to the restriction, which measures the flow related differential pressure. The smart-orifice mini head meter presented takes advantage of silicon technology by incorporating a differential pressure microsensor. In contrast to conventional head meters, it represents a single compact and economic device for general flow meter applications, in particular where small size is of concern. Computational fluid dynamics analyses were applied to develop a non-standard orifice design and prototypes of the smart-orifice were fabricated. The performance of the mini head meter in water flow measurement was determined in a computer supported test bench facility. It was compared to the results predicted by the simulation, as well as to a conventional head meter arrangement with externally mounted pressure transducer, including measurements with water at elevated temperature and different absolute line pressures. The results are very promising and verify the competitiveness of the smart-orifice as a mini head meter.     

油水气三相计量的新方法

油井三相流的分离分相计量精度主要是受气液分离程度和含水率计的精度的影响。文中提出利用涡街流量计和涡轮流量计的响应函数来控制气液分离，其控制算法是基于BP网络改进的PID控制算法。含水率测量选用高精度的同轴线相位法含水率计，满足了油井三相流的精确计量要求。     

供热管网集中抄表系统的应用

介绍了在工程实际中几种常用的供热管网集中抄表方案（现场总线方案，无线传输方案，电话线传输方案），并对各种方案的特点加以说明。