[实用新型]用于核磁共振流体分析仪的天线

说明书

本实用新型提供了一种用于核磁共振流体分析仪的天线，包括线圈支架、第一螺线管线圈和第二螺线管线圈，其中，线圈支架为一端封口的圆柱形，同轴套设在核磁共振流体分析仪的样品管外部，未封口的一端连接核磁共振流体分析仪的无磁封板的中心圆孔；第一螺线管线圈套设于线圈支架上远离无磁封板的一端；第二螺线管线圈套设于线圈支架上靠近无磁封板的一端。本实用新型可以实现对静止流体的组分分析参数和流动流体的流速的在线测量。

技术领域

本实用新型涉及流体组分含量测量的工程应用领域，尤其涉及油气组分在线测量。

背景技术

随着常规油气资源的日益枯竭和非常规油气资源开发的深入，石油钻采工程领域所面对的地下流体多以油、水两相混合流体为主。多年来，采油生产中，油水两相计量尤其是在线计量一直是一个世界性难题，进展缓慢。现场常用的含水量计量方法是将采样静置一段时间后，待油水分层后再读取各项含量。该方法有诸多不足：一是准确度不高，人为影响因素大；二是效率低下；三是额外的人力成本；四是样品完成测量后多数情况下直接倾倒，污染环境，且对于含气井，这种方法具有一定的安全风险。随着油气藏精细化管理和安全环保要求的提升，传统的计量手段已无法满足要求，迫切需求高效、准确、绿色、安全的测量手段。

低场核磁共振方法是一种主流的室内流体组分分析方法，其优势在于非侵入、绿色环保、高效准确，其在油田现场的油气在线测量方面有很好的应用前景。但核磁共振方法在在线测量领域的应用难度颇大，主要因为常规的室内核磁共振测量仪器和测量方法并不满足在线测量，尤其是流动流体的流速在线测量的要求。

目前，采用低场核磁共振方法的核磁共振流体分析仪主要采用静态测量模式，即在样品和探头保持相对静止的状态下进行核磁共振信号的测量；另外，对于不同性质的流体，存在一维组分分析方案或二维组分分析方案，其中，一维组分分析方案用于油水磁共振性质差别较大的情况，需要获取流体的组分分析参数：T₁弛豫时间或T₂弛豫时间；二维组分分析方案用于油水磁共振性质相近的情况，需要获取流体的组分分析参数：T₂弛豫时间和扩散系数D。

天线结构是核磁共振流体分析仪中探头设计的一个重要组成部分，可通过发射脉冲序列并接收回波信号串，以测量流体的组分分析参数和流动流体的流速。因此，如何利用核磁共振流体分析仪中的天线对静止流体的组分分析参数和流动流体的流速进行在线测量就成为一个亟需解决的问题。

目前，核磁共振多相流量计可用于油水磁共振性质相差较大情况下的油水组分含量分析，但该流量计不能测量流体的T₁弛豫时间、T₂弛豫时间和扩散系数D等组分分析参数，因此不能用于油水磁共振性质相近情况下的量油水组分分析；另外，该流量计也未考虑流动流体的流速的在线测量。

实用新型内容

本实用新型实施例提出了一种用于核磁共振流体分析仪的天线及测试方法，用以实现对静止流体的组分分析参数和流动流体的流速的在线测量。本实用新型实施例提出的用于核磁共振流体分析仪的天线，包括：

线圈支架1、第一螺线管线圈2和第二螺线管线圈3，其中，

线圈支架1为一端封口的圆柱形，同轴套设在核磁共振流体分析仪的样品管4外部，未封口的一端连接核磁共振流体分析仪的无磁封板5的中心圆孔；

第一螺线管线圈2套设于线圈支架1上远离无磁封板5的一端；

第二螺线管线圈3套设于线圈支架1上靠近无磁封板5的一端。