[发明专利]一种井下光纤流量测量装置、系统及方法

权利要求书

1.一种井下光纤流量测量装置，其特征在于，包括壳体和旋转叶片(1)；

壳体内密封设置有磁传感器(4)和光纤(8)，光纤(8)连接磁传感器(4)输入端，光纤(8)从壳体末端伸出；旋转叶片(1)的转动轴末端位于壳体前端，与壳体转动连接，旋转叶片(1)的转动轴末端上设置有永磁块(3)，永磁块(3)与磁传感器(4)检测端间隙设置，旋转叶片(1)伸出壳体前端。

2.根据权利要求1所述的井下光纤流量测量装置，其特征在于，壳体前端设置有扶正器(2)，旋转叶片(1)设置在扶正器(2)内部。

3.根据权利要求1所述的井下光纤流量测量装置，其特征在于，光纤(8)通过光纤分路器(6)分为两条，两条光纤(8)各连接有一个磁传感器(4)。

4.根据权利要求1所述的井下光纤流量测量装置，其特征在于，光纤(8)从壳体末端伸出部分，包裹有管状的光缆。

5.根据权利要求1所述的井下光纤流量测量装置，其特征在于，壳体采用17-4PH不锈钢制成。

6.一种井下光纤流量测量系统，其特征在于，包括测井车(9)、滚筒(10)、滑轮装置和权利要求1-5任意一项所述的井下光纤流量测量装置(5)；

井下光纤流量测量装置(5)位于井下，井口处设置有滑轮装置和测井车(9)，滚筒(10)设置在测井车(9)上，井下光纤流量测量装置(5)的光纤(8)经过滑轮装置和滚筒(10)后，与测井车(9)上的地面解调设备连接。

7.根据权利要求6所述的井下光纤流量测量系统，其特征在于，滑轮装置包括地滑轮(11)和天滑轮(12)；天滑轮(12)固定在井口正上方，地滑轮(11)固定在井口旁，地滑轮(11)高度低于天滑轮(12)；井下光纤流量测量装置(5)的光纤(8)伸出井口后，依次经过天滑轮(12)和地滑轮(11)。

8.根据权利要求6所述的井下光纤流量测量系统，其特征在于，光纤穿过滚筒(10)的转动轴，穿过转动轴部分设置有光纤滑环。

9.一种基于权利要求6-8任意一项所述系统的井下光纤流量测量方法，其特征在于，滚筒(10)转动，通过滑轮装置将井下光纤流量测量装置(5)下井，流体流动带动旋转叶片(1)转动，旋转叶片(1)带动永磁块(3)转动，永磁块(3)旋转产生磁场，磁传感器(4)将转动频率转化为光纤(8)的频率、波长、幅度或相位变化，将信号通过光纤(8)传输到测井车(9)中的地面解调设备，磁传感器(4)的检测值通过计算获得流速，根据井筒(13)内径、壳体外径和流速计算出井下流量。