[发明专利]分布式流速传感器及相关方法

权利要求书

1.用于进行分布式流速测量的长形设备，该设备沿其长度包括：

加热芯部，

围绕所述芯部的至少一个外层，该至少一个外层的外表面界定所述设备的外表面，及

分布式温度传感器，

其中，所述分布式温度传感器位于所述加热芯部和所述设备的外表面之间。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述分布式温度传感器包括光纤分布式温度传感器。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述分布式温度传感器围绕所述加热芯部螺旋卷绕。

4.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述分布式温度传感器嵌入在围绕所述加热芯部的保温层内。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于：在嵌有所述分布式温度传感器的所述保温层和所述加热芯部之间设有至少一个中间层。

6.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述设备包括电缆。

7.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述加热芯部包括电阻丝。

8.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述设备还包括用于控制所述加热芯部的加热并对获自所述分布式温度传感器的结果进行处理的控制和处理装置。

9.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述设备还包括用于在设备的多个测量点中的每个点处识别浸没该设备的流体的分布式流体识别装置。

10.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述设备还包括用于在设备的整个长度上连续地识别浸没该设备的流体的分布式流体设别装置。

11.（无内容） 。

12.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于，可操作所述设备来：测量浸没该设备的流体在沿设备长度的多个测量点处的周围温度；将加热芯部开启一段预定的加热时间；以及在相同测量点处再次进行温度测量。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述设备还可操作来使用合适的流体特征的获得的或预先安装的知识，以便对获自分布式温度传感器的结果进行处理，从而获得针对流体流过所述设备的表面的分布式和/或点流速测量值。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述设备还可操作来：根据所述分布式和/或点流速测量值确定实时分布式和/或点流速信息。

15.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于，该设备可操作用于：利用获得的或预先安装的多个流体特征的知识，根据在所述预定的加热时间之后、在特定测量点处测得的温度来直接识别在任一测量点处浸没设备的是所述多种流体中的哪一种流体。

16.根据前面任一项权利要求所述的设备，其特征在于，包括半刚性结构，以使其能够被注入钻井孔中。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，包括刚性元件，如沿其长度的碳纤维。

18.多个根据权利要求1-17中任一项所述的设备，其特征在于，这些设备可操作来提供浸没该多个设备的流体内的测量点的三维阵列。

19.用权利要求1-17中任一项所述的设备、或者权利要求18所述的多个设备进行分布式冷却测量的方法，包括以下步骤：

将所述设备沿其长度浸没在一种或多种流体中；

在沿其长度的多个测量点处测量所述流体的周围温度；

将加热芯部打开一预定的加热时间；和

在相同测量点处再次测量温度。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括用获得的或预先安装的合适流体特征的知识，以便对所述分布式冷却测量值进行处理，从而获得针对流过所述设备表面的流体的分布式和/或点流速测量值。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还进一步包括根据所述分布式和/或点流速测量值确定实时分布式和/或流体流量信息的步骤。

22.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，还包括获得信息、以在进行所述分布式冷却测量的同时识别所述流体的步骤。