基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)，包括電磁波傳感器、發(fā)射電路、接收電路、混頻器、本機振蕩器、帶通濾波電路及鑒相器；所述發(fā)射電路發(fā)射的高頻電磁波分別送入所述電磁波傳感器和第一混頻器；所述電磁波傳感器所輸出的高頻電磁波經(jīng)接收電路接收后送入第二混頻器；所述發(fā)射電路和接收電路輸出的高頻電磁波分別與所述本機振蕩器產(chǎn)生的具有一定頻率差的高頻電磁波經(jīng)第一混頻器和第二混頻器進行混頻；所述第一混頻器和第二混頻器的輸出分別送入第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路；所述第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路的輸出送入所述鑒相器中，產(chǎn)生帶有持水率信息的相位差信號。本實用新型提供的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)能夠在0%-100%范圍內(nèi)都具有較高的持水率測量精度。
【專利說明】基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測量【技術領域】，特別涉及基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在油井的生產(chǎn)開發(fā)中，產(chǎn)出剖面測井技術是對油井進行動態(tài)監(jiān)測的主要手段，SP測量油井中產(chǎn)液層的流量和持水率。因此，持水率測量方法的研究也一直是技術人員關注的重點。目前，測量油井持水率的主要方法是將油水分離后以導電的水相為等位體的取樣式電容法。這種方法具有一定的局限性，尤其是在抽油機采油井中，油井的流量和持水率隨著抽油機的抽吸過程而有規(guī)律的變化，使得瞬間取樣的隨機性較大，取樣很難具有代表性，導致取樣式測量持水率的誤差較大。因此，連續(xù)測量原油的持水率方法成為發(fā)展需要。目前，常見的連續(xù)測量持水率的儀器有電阻式持水率計和電容式持水率計，電阻式持水率計在高含水情況下具有比較高的測量精度，而電容式持水率計則在低含水情況下具有比較高的測量精度。而在抽油機采油井中，單純用于低含水或高含水的測量方法都已不能滿足原油持水率測量的要求。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)包括:電磁波傳感器、發(fā)射電路、接收電路、混頻器、本機振蕩器、帶通濾波電路及鑒相器；
[0005]所述發(fā)射電路發(fā)射的高頻電磁波分別送入所述電磁波傳感器和第一混頻器；
[0006]所述電磁波傳感器所輸出的高頻電磁波經(jīng)接收電路接收后送入第二混頻器；
[0007]所述發(fā)射電路和接收電路輸出的高頻電磁波分別與所述本機振蕩器產(chǎn)生的具有一定頻率差的高頻電磁波經(jīng)第一混頻器和第二混頻器進行混頻；
[0008]所述第一混頻器和第二混頻器的輸出分別送入第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路；
[0009]所述第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路的輸出送入所述鑒相器中，產(chǎn)生帶有持水率信息的相位差信號。
[0010]進一步地，所述高頻電磁波的頻率范圍為20MHZ-320MHZ之間。
[0011]進一步地，所述電磁波傳感器采用同軸線裝置作為傳感器，油水混合介質(zhì)通過同軸線的內(nèi)外導體之間流過。
[0012]本實用新型提供的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)測量范圍寬，測量精度高，克服了傳統(tǒng)的電容式持水測量方法在高含水時測量精度差，以及電阻式持水測量方法在低含水時測量精度差的缺點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例提供的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)的結構框圖?！揪唧w實施方式】
[0014]參見圖1，本實用新型實施例提供的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)包括電磁波傳感器、發(fā)射電路、接收電路、混頻器、本機振蕩器、帶通濾波電路及鑒相器。其中，發(fā)射電路發(fā)射的高頻電磁波分別送入電磁波傳感器和第一混頻器，電磁波傳感器所輸出的高頻電磁波經(jīng)接收電路接收后送入第二混頻器。發(fā)射電路和接收電路輸出的高頻電磁波分別與本機振蕩器產(chǎn)生的具有一定頻率差的高頻電磁波經(jīng)第一混頻器和第二混頻器進行混頻。其中，高頻電磁波的頻率范圍為20MHz-320MHz之間。第一混頻器和第二混頻器的輸出分別送入第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路。第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路的輸出送入鑒相器中，產(chǎn)生帶有持水率信息的相位差信號。
[0015]本實用新型實施例提供了一種基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)，通過檢測高頻電磁波在傳感器內(nèi)傳播的相位特性來測量原油的持水率。該測量系統(tǒng)測量范圍寬，測量精度高，克服了傳統(tǒng)的電容式持水測量方法在高含水時測量精度差，以及電阻式持水測量方法在低含水時測量精度差的缺點。而且該測量系統(tǒng)簡單可行，易于實現(xiàn)。
[0016]最后所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電磁波傳感器、發(fā)射電路、接收電路、混頻器、本機振蕩器、帶通濾波電路及鑒相器； 所述發(fā)射電路發(fā)射的高頻電磁波分別送入所述電磁波傳感器和第一混頻器； 所述電磁波傳感器所輸出的高頻電磁波經(jīng)接收電路接收后送入第二混頻器； 所述發(fā)射電路和接收電路輸出的高頻電磁波分別與所述本機振蕩器產(chǎn)生的具有一定頻率差的高頻電磁波經(jīng)第一混頻器和第二混頻器進行混頻； 所述第一混頻器和第二混頻器的輸出分別送入第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路； 所述第一帶通濾波電路和第二帶通濾波電路的輸出送入所述鑒相器中，產(chǎn)生帶有持水率息的相位差號。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)，其特征在于， 所述高頻電磁波的頻率范圍為20MHz-320MHz之間。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于相位差檢測的持水率測量系統(tǒng)，其特征在于， 所述電磁波傳感器采用同軸線裝置作為傳感器，油水混合介質(zhì)通過同軸線的內(nèi)外導體之間流過。
【文檔編號】E21B49/08GK203626835SQ201320745745
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】屈凡, 劉國權, 顏紫荊, 張秋建 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團測井有限公司