[发明专利]双通道多相流体核磁共振在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，包括：

核磁管道，所述核磁管道两端为单支线管道，所述核磁管道中部包括两段完全相同的支线管道，多相流体经所述核磁管道的一端流入，流经两段支线管道后经所述核磁管道的另一端流出，其中，两段支线管道包括第一支线管道和第二支线管道；

两个可控开关，分别设置于所述第一支线管道的两端；

天线设备，两段支线管道处于所述天线设备的磁覆盖区内，所述天线设备包括第一线圈和第二天线，第一线圈用于发射梯度磁场，第二天线用于发射核磁共振脉冲序列分别对两段支线管道进行分层扫描，并接收回波串数据；

双极磁体，所述天线设备的磁覆盖区置于所述双极磁体产生的均匀磁场区内；

控制设备，用于同时控制两个所述可控开关的关闭和打开；

谱仪设备，用于在两个所述可控开关同时关闭时，驱动所述第一线圈发射梯度磁场，并驱动所述第二天线发射核磁共振脉冲序列，获取所述第一支线管道对应的第一回波串数据集，获取所述第二支线管道对应的第二回波串数据集，根据所述第一回波串数据集检测所述多相流体中各组分的含量，根据所述第二回波串数据集检测所述多相流体的流速，根据所述多相流体中各组分的含量和所述多相流体的流速，确定所述多相流体中各组分的流量。

2.如权利要求1所述的双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，所述核磁管道沿水平方向放置，且两段支线管道处于同一水平高度。

3.如权利要求2所述的双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，所述梯度磁场的方向与所述核磁管道径向平行且与水平面垂直，所述梯度磁场用于标定所述多相流体在所述核磁管道内分层流动时各个层位的位置。

4.如权利要求2所述的双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，所述双极磁体产生的磁场方向与所述核磁管道径向平行且与水平面垂直。

5.如权利要求1所述的双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，所述天线设备的磁覆盖区置于所述双极磁体产生的均匀磁场区内靠后的部分，其中，所述多相流体在所述核磁管道中流动的方向为由前向后流动。

6.如权利要求1至5中任一项所述的双通道多相流体核磁共振在线检测装置，其特征在于，所述谱仪设备，具体用于通过以下公式根据所述第一回波串数据集检测所述多相流体中各组分的含量：

其中，W_i表示第i个组分的百分含量；S_i表示第i个组分在横向弛豫时间谱中对应的谱峰面积，横向弛豫时间谱是由所述第一回波串数据集反演得到的；HI_i表示第i个组分的含氢指数；k表示多相流体中组分个数。

7.一种双通道多相流体核磁共振在线检测方法，其特征在于，包括：

设置核磁管道的两端为单支线管道，设置所述核磁管道中部包括两段完全相同的支线管道，其中，多相流体经所述核磁管道的一端流入，流经两段支线管道后经所述核磁管道的另一端流出，两段支线管道包括第一支线管道和第二支线管道；

在所述第一支线管道的两端分别设置可控开关；

将两段支线管道置于磁覆盖区内，该磁覆盖区包括梯度磁场和核磁共振脉冲序列；

设置双极磁体，所述磁覆盖区置于所述磁体产生的均匀磁场区内部；

在两个所述可控开关同时关闭时，获取所述第一支线管道对应的第一回波串数据集，获取所述第二支线管道对应的第二回波串数据集，根据所述第一回波串数据集检测所述多相流体中各组分的含量，根据所述第二回波串数据集检测所述多相流体的流速，根据所述多相流体中各组分的含量和所述多相流体的流速，确定所述多相流体中各组分的流量。

8.如权利要求7所述的双通道多相流体核磁共振在线检测方法，其特征在于，还包括：

将所述核磁管道沿水平方向放置，且两段支线管道处于同一水平高度。