一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置的制作方法

本实用新型涉及两相流检测技术领域，具体为一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置。

背景技术：

原油和天然气开采过程中，普遍存在油中含水和天然气中含水的情况，而油水或者气水两相流检测已经成为生产测井的一大难题，准确测量油、气、水的相分率对于确定分层产量，调整开采策略和控制方案具有非常重要的意义。目前油、气、水三相流的测量方法主要有：射线法、电容法、电导法等。射线法计数统计误差较大，取样范围小，使用过程中存在安全辐射问题。电抗法，包括电容法、电导法能够适用的油水比例范围较窄，不适用于全量程(相分率0％-100％)的两相流测量。为了克服上述现有技术的缺陷，设计了一种两相流相分率测试装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置及方法，包括传感器壳体，所述传感器壳体内部设有绝缘内衬，所述绝缘内衬与传感器壳体内壁之间设置有发射线圈和接收线圈，所述传感器壳体顶部设有贯穿传感器壳体上部的接收极接线柱和发射极接线柱，所述传感器壳体顶部位于收极接线柱和发射极接线柱外部设置有转接件，所述转接件顶部连通有表头。

优选的，所述接收极接线柱底端抵靠在接收线圈上，电信号连接于接收线圈。

优选的，所述发射极接线柱底端抵靠在发射线圈上，电信号连接于发射线圈。

优选的，所述传感器壳体两端内壁均设置有压紧绝缘内衬两端的密封环，且传感器壳体两端位于密封环外侧设置有锁紧螺母。

优选的，所述发射极接线柱顶部连接交变电流产生电路，所述接收极接线柱顶端连接信号采集和处理电路。

优选的，所述表头内部安装信号采集和处理电路，交变电流产生电路、嵌入式微处理器和显示电路。

优选的，所述表头外壁上连通有接线孔。

优选的，所述表头和转接件之间通过螺母固定连接在一起。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可对油水两相流、气水两相流进行相分率测量，不受流体中各相比例及流型的影响，可以全量程(相分率0％-100％)进行测量。本实用新型所提供的测试装置可与输油管道直接相连，其接收信号经过采集和预处理后由计算机处理和显示，可实现在线测量。本实用新型不含有放射源，无射线辐射，不需要复杂的电路设计和特殊防护措施，安全环保。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中b-b剖结构示意图。

图中：1发射线圈、2传感器壳体、3接收线圈、4绝缘内衬、5密封环、6锁紧螺母、7接收极接线柱、8发射极接线柱、9转接件、10表头、11接线孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，包括传感器壳体2，传感器壳体2为测试装置的主要支撑保护装置，是测试装置的主体，采用耐高温，耐腐蚀的材料加工而成，适用于原油和天然气生产现场，所述传感器壳体2内部设有绝缘内衬4，绝缘内衬4为发射线圈1和接收线圈3提供绝缘防护，避免与测试介质接触形成电气短路，造成测试信号无法正确发射和接收，所述绝缘内衬4与传感器壳体2内壁之间设置有发射线圈1和接收线圈3，接收线圈3为电磁信号接收线圈，也就是感应测试介质中的电涡流，在接收线圈上形成感应电动势，此感应电动势于测试介质中的含水率相关，含水率越高，感应的电动势越高，发射线圈1为电磁信号发射线圈，主要用于向测试介质发射恒频交变电流形成电磁场，使测试介质中形成电涡流，所述传感器壳体2顶部设有贯穿传感器壳体2上部的接收极接线柱7和发射极接线柱8，接收极接线柱7连接接收线圈3和信号采集处理电路，接收线圈3的感应电动势通过接收极接线柱7到数据采集处理电路，数据采集处理电路进行采集处理，用于计算相分率，发射极接线柱8连接发射线圈1和电磁信号发生电路，电磁信号发生电路将产生的恒频交变电流通过发射极接线柱8，由发射线圈1形成电磁信号发射到测试介质中，所述传感器壳体2顶部位于接收极接线柱7和发射极接线柱8外部设置有转接件9，转接件9，用于连接表头10和传感器壳体2，所述转接件9顶部连通有表头10。所述表头10内部安装信号采集和处理电路，交变电流产生电路、嵌入式微处理器和显示电路。表头10内部安装信号采集和处理电路，交变电流产生电路、嵌入式微处理器和显示电路，用于实现电磁信号产生，感应信号的采集处理，相分率算法实现和测试结果显示等功能，所述表头10外壁上连通有接线孔11。所述表头10和转接件9之间通过螺母固定连接在一起。所述接收极接线柱7底端抵靠在接收线圈3上，电信号连接于接收线圈3。所述发射极接线柱8底端抵靠在发射线圈1上，电信号连接于发射线圈1。所述传感器壳体2两端内壁均设置有压紧绝缘内衬4两端的密封环5，且传感器壳体2两端位于密封环5外侧设置有锁紧螺母6。密封环5，锁紧螺母6均为测试装置密封部件，避免测试介质通过接口泄露到传感器壳体2和绝缘内衬4之间。所述发射极接线柱8顶部连接交变电流产生电路，所述接收极接线柱7顶端连接信号采集和处理电路。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，包括传感器壳体(2)，其特征在于：所述传感器壳体(2)内部设有绝缘内衬(4)，所述绝缘内衬(4)与传感器壳体(2)内壁之间设置有发射线圈(1)和接收线圈(3)，所述传感器壳体(2)顶部设有贯穿传感器壳体(2)上部的接收极接线柱(7)和发射极接线柱(8)，所述传感器壳体(2)顶部位于接收极接线柱(7)和发射极接线柱(8)外部设置有转接件(9)，所述转接件(9)顶部连通有表头(10)。

2.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述接收极接线柱(7)底端抵靠在接收线圈(3)上，电信号连接于接收线圈(3)。

3.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述发射极接线柱(8)底端抵靠在发射线圈(1)上，电信号连接于发射线圈(1)。

4.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述传感器壳体(2)两端内壁均设置有压紧绝缘内衬(4)两端的密封环(5)，且传感器壳体(2)两端位于密封环(5)外侧设置有锁紧螺母(6)。

5.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述发射极接线柱(8)顶部连接交变电流产生电路，所述接收极接线柱(7)顶端连接信号采集和处理电路。

6.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述表头(10)内部安装信号采集和处理电路，交变电流产生电路、嵌入式微处理器和显示电路。

7.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述表头(10)外壁上连通有接线孔(11)。

8.根据权利要求1所述的一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，其特征在于：所述表头(10)和转接件(9)之间通过螺母固定连接在一起。

技术总结
本实用新型公开了一种电磁感应技术测定两相流相分率的装置，包括传感器壳体，所述传感器壳体内部设有绝缘内衬，所述绝缘内衬与传感器壳体内壁之间设置有发射线圈和接收线圈，所述传感器壳体顶部设有贯穿传感器壳体上部的接收极接线柱和发射极接线柱，所述传感器壳体顶部位于接收极接线柱和发射极接线柱外部设置有转接件，所述转接件顶部连通有表头。本实用新型可对油水两相流、气水两相流进行相分率测量，不受流体中各相比例及流型的影响，可以全量程(相分率0％‑100％)进行测量。本实用新型所提供的测试装置可与输油管道直接相连，其接收信号经过采集和预处理后由计算机处理和显示，可实现在线测量。

技术研发人员：周彬;程进军
受保护的技术使用者：兰州孚瑞得科技有限公司
技术研发日：2020.04.23
技术公布日：2020.11.24