[发明专利]多相计量中的结垢监测和抑制剂量化技术

权利要求书

1.一种用于对沉积物或化学抑制剂进行实时检测的系统，所述沉积物或化学抑制剂靠近电极或检测针的面向流体流的表面或者在电极或检测针的面向流体流的表面上，所述流体流中能够存在油、水、气体以及化学抑制剂这些组分的任何组合，并且

其中，所述电极或检测针被耦接到测量装置，所述测量装置被配置为用于确定所述流体流的电特性，所述电特性包括复数阻抗或复介电常数的实部和虚部；

其中，所述测量装置还被配置为通过测量所述系统的瞬态响应来同时监测所述电特性的实部和虚部，

所述测量装置用于在利用经低通滤波的矩形脉冲激励所述电极后测量所述瞬态响应；

其中，所述系统还包括信号处理装置，

所述信号处理装置被配置为：

将所述瞬态响应与储存在储存介质上的、与所述流体流的所述电特性有关的预定限度、模型或趋势相比较；以及

检测所述实部和所述虚部同所述预定限度、模型或趋势的偏差；

所述信号处理装置还配置为：如果在烃连续流的情况下所述复数阻抗的实部或者在水连续流的情况下所述复数阻抗的虚部偏离与所述流体流的所述电特性有关的所述预定限度、模型或趋势，则连续地或周期性地发送指示存在沉积物或化学抑制剂的信号，以使得所述系统能够在所述沉积物影响到所述电极或检测针的性能之前监测该沉积物的发生。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流呈现为烃连续流，并且所述信号处理装置被配置为当所述复数阻抗的实部或者电阻偏离预定限度或者预期趋势时发送信号。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述实部的最小预定限度是流过没有任何沉积物的相同计量器的纯油介质的阻抗的实部的1/40。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述实部的最小预定限度是流过没有任何沉积物的相同计量器的纯油介质的阻抗的实部的1/60。

5.根据权利要求3或者4所述的系统，其中，所述系统被配置为当所述实部的偏差低于所述最小预定限度时发送所述信号。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流呈现为水连续流，并且所述信号处理装置被配置为当所述复数阻抗的虚部或者电容偏离预定限度或者预期趋势时发送信号。

7.根据权利要求2或者6所述的系统，其中，所述系统包括确定所述流体流是烃连续还是水连续的装置。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被配置为：如果环境因素改变了烃连续流体系中的所述流体流的有效复介电常数的实部或者改变了水连续流体系中的所述流体流的有效复介电常数的虚部，则使用一用于提供所述环境因素的测量结果的测量装置来动态地调整所述预定限度或模型，所述环境因素包括所述流体流的组分、所述流体流的水分数比或油分数比、所述流体流的压力、所述流体流中水的盐分、以及所述流体流的温度、速率和密度。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述系统被配置为通过以下各项来限定所述预定限度或模型：通过计算有效介质阻抗的公式所进行的计算、多元回归模型及分析或者人工神经网络。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被配置为：在所述流体流处于烃连续态时基于连续测量或者周期性测量以及所测量的复数阻抗的实部的历史趋势，或者在所述流体流处于水连续态时基于所测量的复数阻抗的虚部，来测量所述沉积物的生长速率。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统连接到用于将化学抑制剂释放至所述流体流的装置。

12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统包括确定装置用以获取化学抑制剂是否存在于所述流体流中的信息和/或用以确定注入到所述流体流中的化学抑制剂的量和/或种类。