[实用新型]基于相位差检测的持水率测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，特别涉及基于相位差检测的持水率测量系统。

背景技术

在油井的生产开发中，产出剖面测井技术是对油井进行动态监测的主要手段，即测量油井中产液层的流量和持水率。因此，持水率测量方法的研究也一直是技术人员关注的重点。目前，测量油井持水率的主要方法是将油水分离后以导电的水相为等位体的取样式电容法。这种方法具有一定的局限性，尤其是在抽油机采油井中，油井的流量和持水率随着抽油机的抽吸过程而有规律的变化，使得瞬间取样的随机性较大，取样很难具有代表性，导致取样式测量持水率的误差较大。因此，连续测量原油的持水率方法成为发展需要。目前，常见的连续测量持水率的仪器有电阻式持水率计和电容式持水率计，电阻式持水率计在高含水情况下具有比较高的测量精度，而电容式持水率计则在低含水情况下具有比较高的测量精度。而在抽油机采油井中，单纯用于低含水或高含水的测量方法都已不能满足原油持水率测量的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于相位差检测的持水率测量系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于相位差检测的持水率测量系统包括：电磁波传感器、发射电路、接收电路、混频器、本机振荡器、带通滤波电路及鉴相器；

所述发射电路发射的高频电磁波分别送入所述电磁波传感器和第一混频器；

所述电磁波传感器所输出的高频电磁波经接收电路接收后送入第二混频器；

所述发射电路和接收电路输出的高频电磁波分别与所述本机振荡器产生的具有一定频率差的高频电磁波经第一混频器和第二混频器进行混频；

所述第一混频器和第二混频器的输出分别送入第一带通滤波电路和第二带通滤波电路；

所述第一带通滤波电路和第二带通滤波电路的输出送入所述鉴相器中，产生带有持水率信息的相位差信号。

进一步地，所述高频电磁波的频率范围为20MHz-320MHz之间。

进一步地，所述电磁波传感器采用同轴线装置作为传感器，油水混合介质通过同轴线的内外导体之间流过。

本实用新型提供的基于相位差检测的持水率测量系统测量范围宽，测量精度高，克服了传统的电容式持水测量方法在高含水时测量精度差，以及电阻式持水测量方法在低含水时测量精度差的缺点。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的基于相位差检测的持水率测量系统的结构框图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型实施例提供的基于相位差检测的持水率测量系统包括电磁波传感器、发射电路、接收电路、混频器、本机振荡器、带通滤波电路及鉴相器。其中，发射电路发射的高频电磁波分别送入电磁波传感器和第一混频器，电磁波传感器所输出的高频电磁波经接收电路接收后送入第二混频器。发射电路和接收电路输出的高频电磁波分别与本机振荡器产生的具有一定频率差的高频电磁波经第一混频器和第二混频器进行混频。其中，高频电磁波的频率范围为20MHz-320MHz之间。第一混频器和第二混频器的输出分别送入第一带通滤波电路和第二带通滤波电路。第一带通滤波电路和第二带通滤波电路的输出送入鉴相器中，产生带有持水率信息的相位差信号。

本实用新型实施例提供了一种基于相位差检测的持水率测量系统，通过检测高频电磁波在传感器内传播的相位特性来测量原油的持水率。该测量系统测量范围宽，测量精度高，克服了传统的电容式持水测量方法在高含水时测量精度差，以及电阻式持水测量方法在低含水时测量精度差的缺点。而且该测量系统简单可行，易于实现。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。