[實用新型]用于核磁共振流體分析儀的天線

有效

• 申請號: 201821799170.0
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN209088048U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 鄧峰;陳詩雯;師俊峰;趙瑞東;張喜順;曹剛;劉猛;彭翼;李淇銘;張建軍;熊春明;雷群
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q1/36;G01N24/08;G01P5/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;任默聞

本實用新型提供了一種用于核磁共振流體分析儀的天線，包括線圈支架、第一螺線管線圈和第二螺線管線圈，其中，線圈支架為一端封口的圓柱形，同軸套設在核磁共振流體分析儀的樣品管外部，未封口的一端連接核磁共振流體分析儀的無磁封板的中心圓孔；第一螺線管線圈套設于線圈支架上遠離無磁封板的一端；第二螺線管線圈套設于線圈支架上靠近無磁封板的一端。本實用新型可以實現對靜止流體的組分分析參數和流動流體的流速的在線測量。

技術領域

本實用新型涉及流體組分含量測量的工程應用領域，尤其涉及油氣組分在線測量。

背景技術

隨著常規油氣資源的日益枯竭和非常規油氣資源開發的深入，石油鉆采工程領域所面對的地下流體多以油、水兩相混合流體為主。多年來，采油生產中，油水兩相計量尤其是在線計量一直是一個世界性難題，進展緩慢。現場常用的含水量計量方法是將采樣靜置一段時間后，待油水分層后再讀取各項含量。該方法有諸多不足：一是準確度不高，人為影響因素大；二是效率低下；三是額外的人力成本；四是樣品完成測量后多數情況下直接傾倒，污染環境，且對于含氣井，這種方法具有一定的安全風險。隨著油氣藏精細化管理和安全環保要求的提升，傳統的計量手段已無法滿足要求，迫切需求高效、準確、綠色、安全的測量手段。

低場核磁共振方法是一種主流的室內流體組分分析方法，其優勢在于非侵入、綠色環保、高效準確，其在油田現場的油氣在線測量方面有很好的應用前景。但核磁共振方法在在線測量領域的應用難度頗大，主要因為常規的室內核磁共振測量儀器和測量方法并不滿足在線測量，尤其是流動流體的流速在線測量的要求。

目前，采用低場核磁共振方法的核磁共振流體分析儀主要采用靜態測量模式，即在樣品和探頭保持相對靜止的狀態下進行核磁共振信號的測量；另外，對于不同性質的流體，存在一維組分分析方案或二維組分分析方案，其中，一維組分分析方案用于油水磁共振性質差別較大的情況，需要獲取流體的組分分析參數：T₁弛豫時間或T₂弛豫時間；二維組分分析方案用于油水磁共振性質相近的情況，需要獲取流體的組分分析參數：T₂弛豫時間和擴散系數D。

天線結構是核磁共振流體分析儀中探頭設計的一個重要組成部分，可通過發射脈沖序列并接收回波信號串，以測量流體的組分分析參數和流動流體的流速。因此，如何利用核磁共振流體分析儀中的天線對靜止流體的組分分析參數和流動流體的流速進行在線測量就成為一個亟需解決的問題。

目前，核磁共振多相流量計可用于油水磁共振性質相差較大情況下的油水組分含量分析，但該流量計不能測量流體的T₁弛豫時間、T₂弛豫時間和擴散系數D等組分分析參數，因此不能用于油水磁共振性質相近情況下的量油水組分分析；另外，該流量計也未考慮流動流體的流速的在線測量。

實用新型內容

本實用新型實施例提出了一種用于核磁共振流體分析儀的天線及測試方法，用以實現對靜止流體的組分分析參數和流動流體的流速的在線測量。本實用新型實施例提出的用于核磁共振流體分析儀的天線，包括：

線圈支架1、第一螺線管線圈2和第二螺線管線圈3，其中，

線圈支架1為一端封口的圓柱形，同軸套設在核磁共振流體分析儀的樣品管4外部，未封口的一端連接核磁共振流體分析儀的無磁封板5的中心圓孔；

第一螺線管線圈2套設于線圈支架1上遠離無磁封板5的一端；

第二螺線管線圈3套設于線圈支架1上靠近無磁封板5的一端。