油气多相流量计量研究现状与发展趋势讲解学习
油气计量技术现状及发展趋势
油气计量技术现状及发展趋势摘要：原油生产计量工作涉及到生产的各个方面，是生产及控制的基础。
本文从原油计量流程、计量方式、计量节点三个方面详细分析了目前油田内部油气集输系统计量技术的现状，同时简要介绍了成品油的计量技术，针对存在的问题，阐述了今后计量技术的发展趋势。
关键词：计量流程；计量方式；计量节点；成品油计量在油气集输系统中，计量工作是生产管理中的一项重要工作，对于掌握油田产量状况、分析油藏开发形势、制定下步生产方案都具有重要的指导意义。
随着科学技术的飞速发展，对计量技术的要求也越来越高，油田越来越需要高端计量设备以降低劳动强度、提高生产管理水平。
一、油田生产工艺流程油井生产的油气水混合原油分路汇集到计量站，在计量站内对各单井产量进行计量。
在接转站或联合站内，混合原油汇总进入沉降罐进行初步油、气、水分离，初步分离后的原油通过加温进入三相分离器处理，形成质量合格的原油成品进入储油罐，定期通过管道外输。
原油的准确计量与油田各生产单位效益息息相关，然而目前各油田计量站每天的生产数据大多是由站内管理人员定时进行人工抄表，将数据上报到各个采油队，然后人工录入到采油厂生产管理系统的数据库中，作为计算每天原油产量和各级领导及调度管理人员制定生产措施的依据，这种方式可能导致计算采油厂(矿、队)原油产量有误差和管理层不能及时对故障井或产量下降井做出决策，采取相应的稳产措施，直接影响到原油的产量。
所以针对计量过程中原油计量管理中存在的不足，同时结合油田的实际情况，合理优化计量流程、计量设备是当务之急。
二、油井产物的计量方式及计量节点油田采油集输生产过程涉及单井计量、分队（线）计量、污水计量、注水计量、油田内部原油交接计量、油田原油外销计量、井口天然气计量等多个计量节点。
计量项目包括油气水三相计量、原油天然气流量计量、原油取样含水与密度化验、原油含水在线计量和油罐原油静态计量（包括液位、油水界面、原油含水、原油密度等参数的测量）。
矿场油气计量技术现状与发展趋势
53科技资讯科技资讯S I N &T N OLOGY I N FORM TI ON 2008N O.24SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 工业技术随着老油田进入高含水期，油井计量的难度越来越大，加之生产的发展及经营管理的需要，对油田计量技术的要求也在不断提高。
认真解决油田矿场油井计量问题，提高目前井口计量精度和管理水平，已成为油田生产中亟待解决的一个重要课题。
1矿场油气计量工艺概况1.1 矿场计量基本概况辽河油田共有油井17885口，开井15125口，其中稠油井9016口，开井6029口。
量油测气工艺主要以两相计量分离器为主、配套玻璃管量油和孔板取压微机测气，部分计量站采用了翻斗量油、称重式量油，采用涡轮流量计、旋进漩涡流量计进行测气等工艺技术。
1.2 传统计量工艺的缺点①采用玻璃管分离器量油，单井计量时间短、次数少，特别对于间出井和产液量不均的油井计量结果存在较大的偶然性和误差。
②自动化程度低，管理难度大，操作强度高，不能连续计量。
③油气计量误差大，产液量平均误差10％，天然气计量误差达到35％，严重影响到油田的生产指挥与措施制定。
④孔板取压计量的缺点：流出系数不稳定、线性差，重复性不高，准确度因受诸多因素影响也不高，易积污和易被磨损，压损较大，量程比小，现场安装条件高，要求的直管段过长等。
1.3 常用计量技术1.3.1 原油的测量①玻璃管液面计量油。
这是国内各油田普遍采用的传统方法，约占油井总数的80%以上。
该方法装备简单、投资少，但由于采用间歇量油的方式来折算产量，导致原油系统误差为10%～20%。
另外在高含水期，特别是在特高含水期，对于气液比较低的油井，计量后的排液十分困难，该计量操作造成很大不便。
②翻斗量油。
主要由量油器、计数器等组成。
一个斗装满时翻倒排油，另一个斗装油，这样反复循环来累积油量。
这种量油装置结构简单，具有一定计量精度。
油气多相流量计量研究现状与发展趋势课件
核磁共振法
核磁共振法是一种利用核磁共振原理对油气混合物进行测量 的方法，具有高精度、高可靠性等优点。
核磁共振法通过测量油气混合物中氢原子核的共振频率和磁 化率来推算流量，其原理基于核磁共振原理。该方法适用于 各种类型的油气多相流，尤其适用于含水率较高的情况。
微波法
微波法是一种利用微波对油气混合物 进行测量的方法，具有非侵入式、高 精度、高可靠性等优点。
这些方法各有其优缺点，适用范围也 不同。在实际应用中，应根据具体情 况选择合适的方法。
03 油气多相流量计量研究进展源自新型传感器研究1 2 3
新型传感器技术
油气多相流流量计量的关键在于获取准确、可靠 的数据，新型传感器技术的研究和应用为解决这 一问题提供了新的途径。
传感器优化设计
针对油气多相流的特性，优化传感器的设计，提 高其测量精度和稳定性，是新型传感器研究的重 点。
多相流在线监测与控制
研究方向：实现多相流参数的实时在 线监测与控制，以提高生产效率和安 全性。
通过实时监测多相流参数，可以及时 发现和解决生产过程中的问题，并实 现精准控制。这需要发展高灵敏度、 高稳定性的传感器和智能化控制系统 。
智能化与自动化技术发展
研究方向：利用人工智能、机器学习等技术 提高油气多相流量计量的智能化和自动化水 平。
随着人工智能和机器学习技术的不断发展， 油气多相流量计量正逐步实现智能化和自动 化。例如，利用深度学习算法对多相流数据 进行自动处理和分析，以提高计量的准确性
和效率。
新型传感器与计量模型研究
研究方向：开发新型传感器和优化计量模型，以适应 不同工况和介质类型的需求。
针对不同的油气多相流介质类型和工况，需要研究和 开发新型传感器和优化计量模型。这涉及到材料科学 、传感器技术、数据处理算法等多个领域的交叉研究 ，以实现多相流量计量的广泛应用和可靠应用。
油气多相流量计量研究现状与发展趋势 ppt课件
t
L
T+Δpptt课件
V=L/ Δt
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（2）节流法
流体通过节流件（如孔板、 文丘利管和喷嘴）时会产生压 降，认为各相流速均匀一致， 由流速与压降的关系即可测得 流速。文丘利管法就是当前使 用最多的多相流量测量法。文 丘利管结构简单，体积小，维 护方便。
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4、多相计量面临的挑战
（1）占地面积小、工艺流程 布局简单；
（2）对油气进行连续、在线、 自动测量，可实现无人值守， 便于实时监控油气生产动态和 精细化管理。
（3）投资少，操作费用低。
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4
油井产量测试 用 途 生产监控
产量调配
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二、多相计量原理
1、流量测量基本方程
多相流量计：能够同时获得被测管道气液各相流量的装置。
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（二） 非分离式多相流量计
工作原理：
不分离式多相流量计是在不对井液作任何分离的情 况下实现油、气、水三相计量, 其技术难度主要体现在 油、气、水三相组分含量及各相流速的测定。
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1、英国JISkoot的Mixmeter多相流量计
测量原理： •压差变送器测量总流量； •双能伽马密度仪测量含水率、含气率； 特点：结构较为紧簇，压差损失小。
以产生不同的衰减，亦即衰减幅度与含水体积分数有
关。
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（4）电容层析成像技术
是２０世纪８０年代初 首先由西方发达国家开始研 究开发，主要用于工业管道 多相流测量．它类似于医学 领域应用的ＣＴ 技术，通过 检测阵列电极电容变化，反 映管道中多相介质介电常数 分布，从而构造出管道中各 相介质的分布图像，如石油 输送管道中油水气各相介质 浓度分布。
多相流测量技术的研究及其应用前景
多相流测量技术的研究及其应用前景曹艳强 曹岩西安石油大学石油工程学院 陕西 西安 710065摘要：多相流广泛存在于石油工业中,因此对于多相流的测量就具有非常重要的意义。
然而,由于多相流在流动过程中流型复杂,成分多变。
到目前为止,多相流的测量仍然是石油行业中的一个难题，但同时多相流技术的应用潜力还是被大家非常看好的。
关键词：多相流 压降 分相含率 空隙率 速度 流量1多相流简介在大自然中,物质可以分成气相、液相和固相三相[]1。
顾名思义多相流就是指同时存在两种或两种以上不同相混合物质的流动。
在日常生活中常见的多相流有气固两相流、气液两相流、液固两相流、液液两相流以及气液液、气液固多相流等等。
在多相流的研究中,通常将在同一自然相中存在明确界面的不同物质当作不同相进行研究,如在油水混合物中,由于油和水互不相溶,那么就会在两者之间存在明显的相界面,这样就称为油水两相流。
多相流在石油化工行业中是一种十分普遍的现象。
在石油开采过程中，从采出到运输都会存在油、气、水三相混输，这是一种很典型的多相流，甚至还存在油、气、水、沙四相流。
多相流是在流体力学，物理化学，传热传质学，燃烧学等学科的基础上发展起来的一门新兴学科,对国民经济的发展有着十分重要的作用,它广泛存在于能源、动力、石油化工、核反应堆、制冷、低温、环境保护及航天技术等许多工业部门。
因此，虽然多相流的发展历史只有短暂的几十年，但由于油气水多相流检测技术的研究具有重要的理论和工程意义，发展脚步很快。
尤其是在20世纪50年代以来,由于石油化工行业中高参数的引人,以及对环境保护的日益重视,在一定程度上大大地促进了多相流研究及其应用的发展[]2。
2多相流的测量参数[]3在多相流的流动过程中，由于相与相之间的作用，就会有分布和形状在空间和时间里都是可以随时变化的相界面，而相与相之间又会存在不同的速度，导致通过管道的不同相的流量比和其所占的管截面比并不相等。
因此，根据多相流的这些特点，描述其流动的参数就要比单相的参数要复杂。
油气井多相流量计的应用现状与技术分析
《油气井多相流量计的应用现状与技术分析》在油气田生产中,多相流量计应用是具有前瞻性的应用技术。
多相流量计一般是采用直接计量油井各相流量的方法,可以取消计量用分离器、以及计量汇管,节约占地面积和资金,并能连续计量各油井的产量,简化了流程。
通过对目前多相流量计应用情况的介绍和分析,指出智能式、组合式、通用性和经济性是未来多相流量计发展的主要趋势。
1.主要原理和特点在油气田生产中,传统的计量方法是把油井产物送入三相分离器,由分离器将其分成油、气、水三相,通过安装在分离器各相出口管线上的流量计,计量三种流体的产量。
系统的质量和体积都较大,给设计和施工增加了很大难度。
采用多相流流量计直接计量油井各相流量的方法可以取消计量用分离器、计量管线以及计量汇管,因此,多相流流量计可节约空间、资金并能连续计量各油井的产量,简化了流程。
多相流量计与计量分离器相比,主要的特点:对油气进行连续、在线、自动测量,可测出日产油、水、气的量以及井口压力、温度数据,并把它们显示、打印出来。
如果与多路阀结合使用,可实现单井无人计量。
系统质量轻,结构紧凑,占地面积小。
多相流量计基本上由传感器和探测器组成,没有可动部件,可靠性高。
多相流量计对被测介质温度无要求,只要介质能够流动就可以进行计量。
考虑到日常维护费用、占用平台面积等间接因素,具有投资少、操作费用低的特点。
2.当前主要多相流量计的应用分析兰州海默MFM2000多相流量计:该流量计采用单能伽马互相关流量计测定各种流速,双能伽马射线相分率计测定含水率和含气率。
当低含气时,可采用转子流量计(或其他流量计)测定总流量。
该产品结构较为紧凑,压力损失较小。
该流量计已在陆上油田、海上油田使用。
涠洲11-4东平台采用了该公司的多相流量计,是我国海上平台第一次使用多相流量计,目前正在运行中。
另外,秦皇岛32-6油田井口平台和绥中36-1Ⅱ期井口平台的总流量计量也采用了该多相流量计。
威Roxar公司MF1多相流量计:该流量计流速测量采用微波互相关法,相分率采用微波传感器伽马密度计法。
油气计量技术现状与发展趋势分析
油气计量技术现状与发展趋势分析随着我国经济社会的不断发展，对石油的需求量一直在不断增加，油气资源的合理应用能够有效提高我国经济的发展，计量技术在石油行业的运用非常多，传统的计量方法已经不能满足对石油油气的计量，我国现有计量技术的特点非常多包含：重复性好，适应强度大，而且拥有智能的控制仪表，是测量液体流量的最佳方法之一。
标签：计量技术;发展趋势;分析计量油气的产量在石油产业中运用非常广泛，目前我国的石油资源逐渐减少，价格也在不断的增高，所以对石油的液体计量技术也在不断提高，传统的计量方法已经没有办法满足现在的形式需求，流量计经过不断的设计和研发具有很多的优点，主要包含：质地轻巧、精度高、可操作性强、方便安装等特点，经常用于不锈钢管道，并且没有腐蚀作用。
如果和其他设备共同使用，还能实现计量控制，超量报警的作用，是最理想化的计量仪表。
1油气计量技术现状油气计量技术主要表现在各种计量方法上，我国目前油气计量技术的主要应用包括：分离器自动玻璃管计量法、翻斗计量法、电极量油法等。
1.1分离器自动玻璃管计量法该技术是在分离器上安装一根大约长80厘米左右的管子，用于分离器进行连接，从而形成一个联通管式的玻璃管液面测量计。
分离器自动玻璃管计量法的工作原理是分离器中一定重量的油将水压到玻璃管内，根据玻璃管内水的上升高度与分离器中有量之间的关系可以计算出分离器中油的重量，同时计算出玻璃管内有免上升所需要的时间，能够有效计算出油井内油气的产量。
与其他计量技术相比较，该的操作比较简单，而且结构紧密，占地面积比较小，能够有效测量更大范围的油气，并且在进行测量的过程中不会对机械造成损伤。
该类型的流量计测量误差在1.05%左右，通过对该计量技术的不断改进和完善，计量技术的应用前景非常广泛，在使用的过程中应该注意误差存在，同时按照相关要求对设备进行维修和保养。
1.2翻斗计量法翻斗计量法所使用的设备主要包括量油器和计数器，翻斗计量法的主要工作原理是：将一个翻斗装满时就会形成翻倒排油，再有另一个翻斗装油，通过反复循环可以累计翻倒出的流量。
油气计量技术现状及发展趋势
中 国化 工 贸 易
Ｃｈｉｎａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｒａｄｅ
Ｑ矗臻月
油气计量技术现状及发展趋势
苟 磊
（中石化胜 利油 田分公 司海洋 采油厂 ，仪表 、检定方 法等方面比较详 细的分析 了油 气集输 系统计量技术 的现状 ，针 对存在 问题 ，阐述 了今 后计 量技 术 的 发 展 趋 势 。
一 、 油气计 量技术 现状 １．计量 油水混合 物的仪 表 在 油水 混合 物进 入集 输 系统 初分 离设 备时 ，有些 处理 站 仍 采用容 器 加液 位计 的方 法 ，但受 装置 使 用介质 条件 等 方面 的 限制 ，此方 法误 差 偏 大。近 年来 质量 流量 计 由于 其测 量准 确度 高 、智能 化程 度高 、适 用 范 围广 ，不仅 可 以解 决 低含 气 （甚至 不含 气 ）油 井 的计量 ，还 能解 决 高含气 或高含 水油井 的计 量 ，且 生产技术 和现 场应用 技术逐 步成 熟 ， 越 来越 得到 油 田认可 ，目前大 庆 、胜 利 、新 疆 、辽河 等 油 田均采 用质 量 流量计 测量 油水混合 物 。 ２．掺 液量 的测量仪 表 对于 采 用掺 含油 污水 加热 集输 的 油井来 说 ，掺水 量必 须 测量 。 由 于 掺入 的含 油污 水不仅 温 度高 且容 易结 垢 ，给计 量仪 表选 用 带来 了新 的 难题 。过 去用所 过 的热 水表 、涡街 、孔 板 、转 子等 流量 计 均不 能满 足 长期稳 定运 行 的要求 。为 此 ，各 油 田均开 展了 多种 计量 仪表 应 用开 发 试验 ，筛选 出稳 定性 好 、计量 准确 度 高且 能满 足现 场计 量要 求 的浮 球 流量计 。 ３．含 水率的 测量仪表 原油 含水 率测 量方 法有 密度 法 ，通过 测 密度 值后 推算 含水 率 ，采 用 的密度 计有 单振 动管 和双 振动 管 两种 ，由于影 响其 计算 结果 的 因素 较 多 ，测 量误 差较 大 。还有 用含 水分 析仪 测 量的 方法 ，国 产 的含水 分 析仪 主要有 微波 法 、短 波法 、电容法很 热 ｒ射线 法 。 ４．外输 原油 的计量仪 表 外输 原 油的 计 量一 般都 参 照贸 易 交接 计 量 的做 法设 置 计 量装 置 ， 最常 用 的有体 积法 和质 量法 两种 ，计 量仪 表 主要有 罗 茨流 量计 、齿轮 流量 计 、弯管 、环式 、超 声 波流 量计 和质 量流 量计 。体 积法 测 量通过 测含 水 、温度和 压 力加 以修 正 ，换算 成标 准状 态 下的纯 油 量 ，此 方法 人为 误差 较大 ；而质 量 法测 量不 需要 测含 水 、直接 通过 计算 获得 纯 油 量和含 水率 ，目前 该方法 在油气 集输系 统也得 到推 广应用 。 ５天然 气的计 量仪表 初 分离 的 天然气 一般 都 是含 水蒸 气 的湿气 ，测 量这 种气 体 的量 是 比较 困难 的 。用孔板 流 量计 测量 会 因节流 而形 成气 液 两相 ，造成 无法 计量 。因此 ，目前普 遍使 用智能 型旋进 漩涡气 体流量 计 ，其性 能 稳定 ， 汁量 准确度 经现 场应 用基 本 能满 足要 求 ，但受 其量 程影 响 ，低流 量时 误差较 大 。 干气 是计量 仪表 主要有孔 板流 量计 、涡流流 量计 、超 声波流 量计 ， 超声 波流 量 汁是 随着 集成 电路技术 迅速 发展 才 开始 得到 实 际应 用的一一一 种非 接触式 仪表 ，它 以测 量精 度 高 、范围度 特宽 、无压 损 、无可 动部 件 、安装 使 用费用低 等优点 ，受到 越来越 多的 油田的 青睐 。 ６．污水 的计量仪 表 常用 的 污水 计量 仪表 有 ：超 声波 流量 计 、涡 轮流 量 计 、靶式 流量 计。 目前智 能 电磁流 量计 由 于其测 量精 度 高 、性 能可 靠 、稳 定 、使 用 寿 命长等 优点得 到了 广泛使 用。 ７分离器 的检定 目前 国 内广 泛推 广三 相分 离器 代替 两相 分离 器 ，但不 少 油 田仍 采 用两 相分 离 汁量装 置 加液位 计 测量 。 由于两 相分 离 汁量装 置 自身 固有 的缺 点 ，从而导 致 现场 在用 分离 器 的定 期检 定很 难做 到 。分 离器使 用 时间越 久 ，其测 量 误差 也越 明显 。从 目前国 内外 多家研 究机 构 的研 究 方向来 看 ，采用 质量 流 量计 和多 相流 流 量计应 将是 今 后油 井计 量 的发
石油生产井油气水多相流气相测量方法
03
技术研发成果
经过多次试验验证，新型测量技术具有较高的准确性和稳定性，能够满
足实际生产的需求。
新型测量技术应用实例
应用实例一
采用新型测量技术对某油田的油气水 多相流进行测量，通过与传统的测量 方法进行对比，发现新型测量技术的 测量结果更加准确可靠。
应用实例二
将新型测量技术应用于某气田的开发 过程中，通过实时监测油气水的流量 和比例，提高了生产效率并降低了生 产成本。
05
新型油气水多相流气相测量技 术及应用
新型测量技术研发
01 02
技术研发背景
石油生产井中的油气水多相流测量对于提高石油生产效率、降低成本具 有重要意义。然而，传统的测量方法存在一定的局限性，需要研发新型 的测量技术。
技术研发过程
通过理论分析、实验研究、数值模拟等方法，研发出新型的油气水多相 流气相测量技术。
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激光多普勒测速法
利用激光多普勒测速仪测量油气 水多相流中各相的速度分布，结 合气相速度与含量的关系，推算 出气相含量。
04
实验及结果分析
实验装置与流程
实验装置
油气水多相流实验装置，包括分离器 、计量泵、混合器、管道、传感器等 部分。
实验流程
将油气水混合物通过计量泵送入混合 器中，在混合器中充分混合后进入管 道，通过传感器测量气相流量和含气 率等参数。
石油生产井油气水多相流气 相测量方法
汇报人： 2023-12-15
目录
• 引言 • 石油生产井油气水多相流基础
理论 • 气相测量方法 • 实验及结果分析 • 新型油气水多相流气相测量技
术及应用 • 结论与展望
01
引言
海上油气计量技术现状及发展趋势
海上油气计量技术现状及发展趋势摘要：本文从针对海上油气的计量方法、仪表、检定方法等方面比较详细的分析了海上油气计量技术的现状，针对存在问题，阐述了今后海上油气计量技术的发展趋势。
关键词：海上；油气；计量技术；仪表；发展趋势在海上油气集输系统中，油气计量是生产管理中的一项重要工作，对于掌握海上油井产量状况、分析油藏开发形势、制定下步生产方案都具有重要的指导意义。
随着科学技术的飞速发展，计量工作在以高技术为基础的经济框架中显得尤为重要。
面对经济发展的机遇和能源紧张的挑战，对计量技术的要求也越来越高，海上油田越来越需要高端计量设备以降低劳动强度、提高生产管理水平。
1 油气计量技术现状1.1计量油水混合物的仪表在油水混合物进入集输系统初分离设备时，有些处理站仍采用容器加液位计的方法，但受装置使用介质条件等方面的限制，此方法误差偏大。
部分海洋油田也采用双转子流量计来测量油水混合物，但是由于每口油井原油含量的不同，双转子流量记的使用很受限制，容易出现卡转和计量不准确的情况。
近年来质量流量计由于其测量准确度高、智能化程度高、适用范围广，不仅可以解决低含气（甚至不含气）油井的计量，还能解决高含气或高含水油井的计量，且生产技术和现场应用技术逐步成熟，越来越得到油田认可，目前大庆、胜利、新疆、辽河等油田均采用质量流量计测量油水混合物。
1.2含水率的测量仪表原油含水率测量方法有密度法，通过测密度值后推算含水率，采用的密度计有单振动管和双振动管两种，由于影响其计算结果的因素较多，测量误差较大。
还有用含水分析仪测量的方法，国产的含水分析仪主要有微波法、短波法、电容法和热r射线法。
1.3外输原油的计量仪表外输原油的计量一般都参照贸易交接计量的做法设置计量装置，最常用的有体积法和质量法两种，计量仪表主要有罗茨流量计、齿轮流量计、弯管、环式、超声波流量计和质量流量计。
体积法测量通过测含水、温度和压力加以修正，换算成标准状态下的纯油量，此方法人为误差较大；而质量法测量不需要测含水、直接通过计算获得纯油量和含水率，目前该方法在油气集输系统也得到推广应用。
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1、英国JISkoot的Mixmeter多相流量计
测量原理： •压差变送器测量总流量； •双能伽马密度仪测量含水率、含气率； 特点：结构较为紧簇，压差损失小。
多相流量计增长速率
采用多相流流量计直接计量 油井各相流量可以取消计量 用分离器、计量管线以及计 量汇管，具有如下优点：
（1）占地面积小、工艺流程 布局简单；
（2）对油气进行连续、在线、 自动测量，可实现无人值守， 便于实时监控油气生产动态和 精细化管理。
（3）投资少，操作费用低。
油井产量测试 用 途 生产监控
水平管内流型
竖直管内流型
三、多相流量计研究进展
（一）、多相流量计发展历程
多相流量计的研究始于六十年代，从80年代初至今，国内 外多相流计量技术的开发和应用取得了重要的进展，多相流量 计不仅在陆上，在海洋平台甚至水下都得到了运用。
国内：
兰州海默公司的FJ-104型、MFM2000型、MFM2000-Y型、 MFM2000-H型油气水三相流量计和Mobile MFM2000型车载式多 相流量计；
适用于产量低、间歇产液油井的测量，该装置可用于固定安装测量，也可 用于移动测井服务。
完全分离方法特点：
优点：
当气液相能实现完全分离，测量不受多相流波动的 影响，精度高。
缺点：
由于要对气液进行完全分离，分离设备体积庞大， 价格昂贵，这在很大程度上增加了油田的开发成本。
（二） 非分离式多相流量计
工作原理：
产量调配
二、多相计量原理
1、流量测量基本方程
多相流量计：能够同时获得被测管道气液各相流量的装置。
质量流量（i）=面积（i）*密度（i）*速度（i）
①各相在管道截面上所占据的面积Si； ②各相沿管道轴线的流速vi； ③各相温度Ti，压力Pi 对于油、气、水三相，只需要测量其中两相面积。 对于混合均匀的弥散流，只需测量其中一相速度。
（1）GLCC多相流量计
GLCC（gas-liquid cylindrical cyclone， 管柱式气液分离器，由 美国Tulsa大学最先研 制推出。
GLCC多相流量计工作原理
GLCC照片
工作原理：
由一个倾角向下的管 道切向进入分离器， 在旋转产生的离心力 以及重力作用下发生 分离，形成一锥状气 液界面，液相沿着分 离器壁沉积在底部， 进入液体测量管道， 上方气体进入气相测 量管道，随后气液重 新混合。
多相流计量技术研究现状及 发展趋势
报告人：×××
中国石油大学（华东）储运工程研究所 2012.5
一、 为何要采用多相流量计
气液两相流广泛存在于石油、 化工、核能等许多工业领域。存 在两相流动的系统中两相流体的 流量计量一般是难以回避的，也 是一直未能很好解决一个难题。
近年来随着石油价格上涨， 能源紧缺问题日益突出。各国都 在加大对海上和沙漠油田的开发， 对多相流量的计量需求也更加迫 切。
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（2）节流法
流体通过节流件（如孔板、 文丘利管和喷嘴）时会产生压 降，认为各相流速均匀一致， 由流速与压降的关系即可测得 流速。文丘利管法就是当前使 用最多的多相流量测量法。文 丘利管结构简单，体积小，维 护方便。
4、多相计量面临的挑战
从井口出来的介质很少是单一的气相或液相， 而是气液混合物。与单相流体流量测量相比，多 相流量测量难度要大的多,主要是多相流动特性 与两相流有很大不同： （1）气液相在管截面上具有不同的分布形式复 杂多变; （2）各相流动速度不一致； （3）相与相之间存在质量、动量和能量交换；
2、相分率测量技术
(1）射线吸收测量相分率技术 射线穿过多相流体时受到流体吸收，吸收的程度与多相
流的密度有关。根据射线的吸收程度，可得出流体混合物的密 度，进而计算出多相流的各相分率。
（2）电法测量相分率技术 根据气液相混合物中两相介质的介电常数和电导率
差别，测量出混合物中的气液相分率。可分为电容法 和电导法。 （3）微波衰减法测量
（2） phase dynamics 多相流量计
（3）海默低产油井测量装置
气液两相流经装置入口， 首先进入除沙器，而后进入气 液旋流分离器，实现气液分离；
在分离器液体积聚段配备 有液位计，通过液位计控制液 路排放阀排放液体，排液管路 上安装的质量流量计和含水仪 实现液量测量和含水测量；
气体由安装在排气管路上 的旋涡流量计进行测量。
（二）、油气多相计量技术分类
多相流量测量方法
直接测量
间接测量
分离
不分离
软件测量
完全分离
部分分离 分流分相
液面恢复法
功图法
（三）. 分离式多相流量计
工作原理：
将多相流体只分为气相和 液相，使用一台单相气体 流量计测量气体流量，使 用一台单相液体流量计测 量液体流量，液相含水率 可用一台在线水组分测量 仪完成。
华北油田钻井研究所的SXL－1型油气水三相流量计；
西安交通大学的TFM-500型多相流量计。
国外： 挪威Fluenta公司1900系列多相流量计； MFI公司LP型多相流流量计； Framo公司的MPFM型多相流量计； KOS公司的MCF351型多相流量计； Texaco公司的 SMS多相流量计。
微波衰减法主要用于测量含水体积分数，因为某 一固定频率的微波经过不同含水体积分数的液相，可 以产生不同的衰减，亦即衰减幅度与含水体积分数有 关。
（4）电容层析成像技术
是２０世纪８０年代初 首先由西方发达国家开始研 究开发，主要用于工业管道 多相流测量．它类似于医学 领域应用的ＣＴ 技术，通过 检测阵列电极电容变化，反 映管道中多相介质介电常数 分布，从而构造出管道中各 相介质的分布图像，如石油 输送管道中油水气各相介质 浓度分布。
3、 流速测量技术
（1）相关法 沿多相流管道相隔一定距离布置 2个特性相同的传感器， 分别检验多相流相分率和相空间分布等变化的随机流动噪声 信号。根据相关技术确定上下游噪声信号的渡越时间，即可 求得相关速度。多相流相分率及压力信号可作为流动噪声信 号进行相关处理。常用传感器有测量相分率信号的射线和电 容/电导传感器及测量压力信号的压力变送器等。