電磁流量計在注聚剖面測井中測量應用與探討  六

1.1.2.2 渦輪流量計

渦輪流量計是20世紀50年代研制發(fā)展起來的一種速度式流量計，它是由渦輪和電子線路組成。其工作原理為：當流體流動時，把經(jīng)過管子截面的流體線性運動變成渦輪的旋轉(zhuǎn)運動，渦輪旋轉(zhuǎn)帶動其上鑲嵌的磁鐵旋轉(zhuǎn)，磁鐵的磁場也跟著轉(zhuǎn)動。磁力線通過不銹鋼密封外殼作用到殼體內(nèi)部一個可以自由轉(zhuǎn)動的金屬輪上，使其也跟著渦輪的轉(zhuǎn)動而同步轉(zhuǎn)動，裝在同一條軸上的光閘板也跟著轉(zhuǎn)動。由于光閘板的遮光作用，使發(fā)光管照射在光敏三極管上的光線是間斷的，通過光電轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生電脈沖。渦輪流量計的儀表系數(shù)是已知的，只要求得電脈沖的頻率，便可求出通過流量計的流量 。

該儀器的優(yōu)點是：(1)線形、重復性好；(2)精度高，單相誤差為0.5％～0.2％；(3)量程寬，最高流量與最低流量比約為10：1；(4)耐高溫、高壓，耐酸堿腐蝕；(5)無零點漂移，抗干擾能力強。缺點是：(1)由于渦輪流量計啟動排量的限制，小注水量層的精確計算受到了一定的影響；(2)渦輪在高速轉(zhuǎn)動時頂尖極易磨損，造成渦輪脫落，且高速轉(zhuǎn)動時粘性摩阻影響大；(3)注入水中的污物易使渦輪轉(zhuǎn)速降低，甚至使渦輪停轉(zhuǎn)；(4)受被測流體的粘度、密度影響較大；(5)對籠統(tǒng)反注井和找竄井無法測量；(6)對于偏心配水管柱，只能計算出每個配水器的進水量，無法計算分層注水量。含污物較大的井以及注聚井，在實際測井中出現(xiàn)渦輪時轉(zhuǎn)時不轉(zhuǎn)現(xiàn)象，返砂井，出現(xiàn)渦輪被砂油混合物堵死現(xiàn)象。建議含污物較大井、注聚井、低注井以及返砂井，不要用渦輪流量計進行測量，對于流量適中且水質(zhì)潔凈的井，可用該儀器進行測量。

電磁流量計