[发明专利]油水分相微流量连续自动测量方法

说明书

本发明涉及石油地质勘探领域的岩心相对渗透率试验中的微量油水混合流动时油水分相流量的连续自动测量方法。

目前国内外都没有解决微量油水混合流动时油水分相流量的连续自动测量问题，在岩心相对渗透率试验中，大都采用量筒和秒表来测量并计算油水分相流量。使用这种原始落后的手工测量方法的缺点是：误差大、精度低、费时。而且实验人员负担重。目前微量油水分相流量自动测量的技术难点在于还没有找到一种能够进行在线连续自动测量管中流动油水比的方法。

为克服上述测量方法不足，本发明提供了一种油水分相微流量连续自动测量的方法和实施该方法的专用测量接头及其制造方法。

本发明采用按固定频率测量一段时间内流过测量接头微孔中分相流体的电阻、电流，或由其在回路固定电阻上所产生的电压值的变化来计算流动介质的油水比，通过油气比计算出微量油水分相流量。为实现该方法设计了测量管内流体电阻的专用测量接头。测量接头是由相交、相互连通的孔管组成，纵管的两端有丝扣，横孔的中心轴线上有一根金属细丝，两孔眼内注满环氧树脂，沿纵孔的轴线在环氧树脂体内有一中心微孔，横孔内的金属细丝被微孔切断，在孔壁上留有金属断口。测量接头的制造方法是沿测量接头纵轴钻一直径约6～8mm的通孔，在测量接头中部再钻一直径为6mm与竖孔正交的横向孔，再用一根直径0.5mm的细金属丝穿过横孔，金属丝应沿横孔轴线且与纵孔轴线垂直相交，并使之定位。将环氧树脂注入两孔内，将金属丝固定并填满全部孔眼空间，待环氧树脂充分凝固后用直径2mm的钻头沿竖孔中轴钻穿，使横穿孔眼的金属丝被钻断，使其只在孔壁上留有断口作为测量电极。

本发明附图说明如下：

图1是本发明的测量接头的结构示意图。

图2是本发明的测量方法原理示意图。

下面结合附图详细说明本发明的工作原理和具体实施方法：

当油水在管内混合流动时，其油水分相体积流量Qo和Qw与总质量流量Qm有如下关系：

Qm＝QoPo+QwPw

式中：Po、Pw分别为油、水的密度。油水比Row的定义为油的流量Qo与水的流量Qw之比，即

Row＝Qo/Qw

由两式联立求解便可得到求油、水分相流量的表达式：

Qo＝Qm/（Po+Pw/Row）

Qw＝Qm/（PoRow+Pw）