多普勒超声流量计在油田单井中的应用

多普勒超声流量计在油田单井中的应用

多普勒流量计是由一个超声波发射器、一个接收器和一个信号处理、信息输入、运算、显示仪器组成。多普勒流量计的测量原理是:当发射器发射连续超声波透过管壁进入流体，通过流体中运动的气泡、固体颗粒等杂质时，它们将以不同频率反射声波，这种频率变化称为多普勒效应。多普勒流量计利用多普勒原理测量介质流速、流量。

多普勒流量计是一种便携式管外安装的流量计，使用时清洁管道外壁表面，直接装夹在管道上，目前国内国外都有该种仪表生产。多普勒流量计的特性是:

1)管外测量、介质无压力损失;

2)安装维护方便;

3)通过按键输入管径、时间、日期等参数，直接显示流速、流量;

4)整机功耗低（小于2.5 W ），重量轻;

5)测量范围宽:流速0~10m /s管径10- 5000 mm，工作温度-20~250℃   

单井油田原先主要采用分离器量油法：来油分别进计量站，经计量汇管进计量分离器，根据计量分离器内单位时间液面上升的高度(即体积的变化)计算出单井产量。分离器量油法是目前国内各油田普遍采用的工艺方法，缺点是:采用计量站内分离器固定设施计量单井产量，配套工艺、设备复杂;投资高，操作维护工作量大;计量误差较大。

油田单井产物是一种多相混合物，其中含有原油、天然气、水、泥砂等多种物质。单井产量波动较大、波动频率高。为适应单井产物的特性而采取的单井计量工艺除适合于个别单井的单井拉油方式外，其它工艺均采取计量站固定计量站设施计量。对于井**动计量国内虽有一些油田采用，但由于其计量措施受多种因素影响，均未获得实际应用。多普勒流量计克服了各种不利因素，是适合于单井活动计量的新型计量仪表。   

自1995年以来，华北油田开展了多普勒流量计计量单井产量的研究，并在多处现场试验获得成功，现已推广应用。由于多普勒流量计测量原理、应用条件均适合单井产量计量。单井计量采用井**动计量后，精细过滤对大颗粒的去除作用效果明显。

    多普勒流量计是适合单井计量的新型计量仪表，采用多普勒流量计进行井**动计量是一种国内开创的新工艺。采用该工艺及配套的简化工艺后，平均每年华北油田地而建设工程投资节省约2100万元，节省水电等能源消耗约1 000万元。因此，多普勒流量计在油田生产中应用前景广阔。