電磁流量計在注聚剖面測井中測量應用與探討  二十七

電磁流量計在油管中注入清水，當流量較低時，由圖3-2 中流量Q＝5m3/d 的流速分布圖可知，該曲線為典型的層流速度分布，此時流體處于層流運動狀態；而當流量Q＝10m3/d 時，流體開始進入湍流狀態；當Q 大于20m3/d 時，流體完全處于湍流狀態。再根據雷諾數的定義，可以計算：在油管中，流體為清水時，如果Q＝5m3 /d，則Re＝1486.3<2000，流體處于層流運動；如果Q＝20m3 /d，則Re＝5945.2>4000,流體進入湍流狀態。所以，圖3-2 中的結果與此非常吻合。各種流量值下的流速剖面如圖3-4 所示，流速的方向豎直向下，大小由顏色區分，藍色區域流速最小，紅色區域流速最大。

當注入濃度為1000ppm 的聚合物溶液時，由于聚合物溶液的粘度較大，即使在高流量的情況下，管內流體的運動也屬于層流運動。由圖3-3 可知，對所選的流量點，只有流量高達500m3/d時，流體才出現湍流狀態；小于此流量值時，管內流體為層流運動。

空套管中的模擬結果如圖3-6 至3-9 所示。與空油管中的結果類似，注入清水情況下，由于清水粘度小，當流量值較低時，流體呈層流運動；當流量值大于40m3/d 時，流體進入湍流運動。當注入1000ppm 的聚合物溶液時，由于此時溶液粘度較大，流體基本處于層流狀態。與油管中不同的是，由于管徑的變化，管內各點的流速值會不同，層流向湍流變化時的過渡流量值也會發生變化，但基本運動規律是相同的。

電磁流量計