[发明专利]井筒中的流体测定

权利要求书

1.用于沿井筒中的一段取样长度测定移动流体的系统，包括：

电子模块，所述电子模块具有与绳索连接的第一端，且包括脉冲发生器，所述脉冲发生器可在井下操作以生成脉冲；

电缆，所述电缆从位于流体内的所述电子模块垂下，包括一对导体，所述导体的长度大致等同于所述取样长度；

数据采集器，所述数据采集器对沿所述电缆注入的脉冲的响应进行记录；以及

处理器，所述处理器根据所述响应对流体混合物进行测定。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还增加了一个或多个电子模块和电缆，所述电子模块和电缆依次悬垂在所述流体中，以提供取样长度的线性阵列。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其特征在于，每个取样长度包括多个节段，相邻的所述节段具有不同的特征阻抗。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述取样长度沿所述电缆呈螺旋形盘绕排列。

5.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其特征在于，所述脉冲发生器提供如下高频脉冲信号中的一种：调制载波、脉冲流、脉冲序列、脉冲群和PN序列。

6.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其特征在于，所述处理器包括将所述响应与所述井筒的数学模型进行对比，以对每个取样长度上的流体混合物进行测定的装置。

7.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其特征在于，所述电子模块包括所述数据采集器。

8.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其特征在于，所述电子模块安装在每个取样长度的每一端。

9.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其特征在于，所述系统包括模拟检测单元和装置，以分析模拟反射响应。

10.根据前述权利要求的任一项所述的一种流体测定系统，其特征在于，所述系统包括用作参照的第二电缆。

11.根据前述权利要求的任一项所述的一种流体测定系统，其特征在于，所述系统进一步包括光学分布式温度传感器和相关加热元件。

12.一种测定管道中流动的流体混合物的方法，所述方法包括以下步骤：

（a）在位于井筒的流动流体中的电缆上，运行脉冲发生器；

（b）沿所述流体中悬垂自所述脉冲发生器的电缆注入脉冲；

（c）记录所述脉冲在所述电缆上的平均传播速度的响应；以及

（d）确定所述电缆长度上的流体混合物。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，对所述信号在所述电缆内的界面上反射所形成的多个响应进行记录。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤（b）包括注入高频脉冲PN序列，且所述步骤（c）包括匹配正确脉冲序列，以记录响应。

15.根据权利要求12-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤（c）包括将所述响应与数学模型对比的步骤。

16.根据权利要求12-15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括沿所述电缆的不同位置生成信号，并在所述电缆的多个位置上测定响应的步骤。

17.根据权利要求12-16中任一项所述的方法，其特征在于，对来自第二电缆的响应进行记录，用来为所述电缆提供参照。

18.根据权利要求12-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括对模拟响应进行记录，用来为测定提供额外信息的步骤。

19.根据权利要求12-18中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括在管道中穿过一条光学分布式温度传感电缆和加热元件；通过对所述元件进行加热，并测定所述流体中的热损失，来生成流体速度信息；以及，使用所述信息来辅助对所述流体混合物的测定。