[发明专利]高温高压垂直管流流动形态观测装置及方法

摘要

本申请提供了一种高温高压垂直管流流动形态观测装置及方法，该装置包括：流体驱动机构，包括第一注入泵、第二注入泵、垂直管路、第一活塞容器、第二活塞容器、第三活塞容器、第三注入泵和注气口，垂直管路有垂直上升段和垂直下降段，第一活塞容器、第二活塞容器和三活塞容器分别与垂直上升段入口、垂直下降段出口和注气口相连，注气口与第三活塞容器出口汇合且与垂直上升段入口相连；可视机构设于垂直上升段，流体驱动机构在可视机构内形成相界面，以观测流体流动形态；相分布测量机构包括与垂直上升段并联的测量管路及置于测量管路上的多个电阻率测量装置；及数据采集机构和控温机构。本申请可用于研究垂直井筒内多相相混合物的流动规律。

主权项

1.一种高温高压垂直管流流动形态观测装置，其特征在于，包括：流体驱动机构，其包括第一注入泵、第二注入泵、第三注入泵、垂直管路、第一活塞容器、第二活塞容器、第三活塞容器和注气口；所述垂直管路具有垂直上升段和垂直下降段，所述第一活塞容器与所述垂直上升段的入口端相连；所述第二活塞容器与所述垂直下降段的出口端相连；所述第三注入泵与所述第三活塞容器的入口端相连；所述第一注入泵与所述第一活塞容器的入口端相连；所述第二注入泵与所述第二活塞容器的出口端相连；所述注气口与所述第三活塞容器的出口端形成汇合管路，且与所述垂直上升段的入口端相连；可视机构，其设置于所述垂直上升段上，所述流体驱动机构在所述可视机构内形成相界面，以用于观测多相混合流体的流动形态；相分布测量机构，其包括与所述垂直上升段并联的测量管路，及安装于所述测量管路上的多个电阻率测量装置，每个电阻率测量装置用于测量对应管道截面位置处多相混合流体的电阻率值，所述电阻率值包含所述多相混合流体的管道截面相分布信息；数据采集机构，包括数据采集模块、安装于所述垂直上升段上的温度传感器、安装于所述垂直下降段上的压力传感器及安装于所述汇合管路上的流量传感器，所述温度传感器、所述压力传感器及所述流量传感器与所述数据采集模块电性连接；控温机构，其包括恒温箱，所述第一活塞容器、所述第二活塞容器、所述第三活塞容器、所述垂直上升段和所述垂直下降段位于所述恒温箱内；所述控温器与所述数据采集模块连接。