电磁流量计在注聚剖面测井中测量应用与探讨  二十八

3.4.2 管道中电磁流量计与管道环形空间流速剖面计算

前一节对垂直空套管和空油管中的流速剖面进行了计算，现在将仪器放入管道中，重新对流场分布进行考察。本节和下一节分别对仪器放入套管和油管两种情况进行分析，主要考察仪器与管道环形空间的流速剖面。

首先考虑仪器的模型。电磁流量计的仪器主体为一段无阻流检测件的光滑直管，在测量探头段有微小的凹进，可建立其模型如图3-10 所示。

（a）仪器实体模型

（b）模型网格剖分图

（c）模型剖分后节点分布图

将仪器放入垂直管内，建立电磁流量计在垂直管流中的分析模型如图3-11所示。

（a）仪器在垂直管（b）实体模型仪（c）仪器段网格（d）仪器段节点中实体模型 器段放大图 剖分图 分布图

在计算流场分布时，要求给定流体的粘度值，才能完成求解。为了对大范围浓度情况下的流动特性进行考察，将清水浓度记为0ppm，根据已知的不同浓度聚合物溶液的粘度拟合出浓度与粘度的关系曲线。对浓度范围为0ppm～5000ppm,利用该关系曲线选取了22 种浓度的聚合物溶液，

由第一章可知，对不同浓度的聚合物溶液，仪器常数随聚合物溶液浓度变化无明显变化。溶液粘度有很大差异，仪器常数也无显著差异。但是在聚合物溶液中标定的仪器常数常低于清水的仪器常数。因此，为了更好地考察从清水到粘滞流体仪器常数变化的临界聚合物浓度，表3-6 中从清水（0ppm）～1000ppm 的聚合物溶液之间的浓度点选得更密一些，而对高浓度的情况，由于此时流体流动都处于层流状态，流场分布差别不大，可将浓度点选得稀疏一些，减少计算时间。

电磁流量计