[發(fā)明專利]測量在生產(chǎn)管中的烴流體的含水率

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880084648.8
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN111527404A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何塞·奧利韋里奧·阿爾瓦雷斯
• 申請（專利權(quán)）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: G01N33/28
• 分類號: G01N33/28;G01N22/00;G01N22/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 賀衛(wèi)國

本公開描述了用于測量在生產(chǎn)管中的烴流體的含水率的方法和系統(tǒng)，其包括計算機(jī)實施的方法、計算機(jī)程序產(chǎn)品和計算機(jī)系統(tǒng)。一種方法包括將微波傳輸通過與生產(chǎn)管相連的第一波導(dǎo)，其中將微波導(dǎo)向在生產(chǎn)管中的烴流體；和基于微波的反射或傳播得到測量結(jié)果，其中使用測量結(jié)果來確定烴流體的含水率。

優(yōu)先權(quán)要求

本申請要求2017年11月14日提交的美國臨時申請?zhí)?2/585,965的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及測量在生產(chǎn)管中的烴流體的含水率。

背景技術(shù)

在油氣開采操作中，利用多相流采出烴流體。這些流可以包括油、氣和水。產(chǎn)出流體中的水的量可以稱為流體的含水率(water?cut)。密切監(jiān)測產(chǎn)出流體的含水率以確定運行參數(shù)，如油/水接觸水平和水突破。因此，含水率的準(zhǔn)確測量對于油氣開采操作是重要的。含水率測量也可以稱為在線水測定。

發(fā)明內(nèi)容

本公開描述了用于測量在生產(chǎn)管中的烴流體的含水率的方法和系統(tǒng)，其包括計算機(jī)實施的方法、計算機(jī)程序產(chǎn)品和計算機(jī)系統(tǒng)。一種用于測量在生產(chǎn)管中的烴流體的含水率的方法包括：將微波傳輸通過與生產(chǎn)管相連的第一波導(dǎo)，其中將微波導(dǎo)向在生產(chǎn)管中的烴流體；和基于微波的反射或傳播得到測量結(jié)果，其中使用測量結(jié)果來確定烴流體的含水率。

前述和其他實施方式可以各自任選地單獨或組合地包括以下特征中的一個或多個：

第一方面，其可與一般實施方式組合，其中第一波導(dǎo)使用第一填充材料，所述方法還包括：確定含水率在特定含水率范圍內(nèi)；響應(yīng)于確定含水率在特定含水率范圍內(nèi)，用第二波導(dǎo)替換第一波導(dǎo)，其中第二波導(dǎo)使用與第一填充材料不同的第二填充材料；將第二微波傳輸通過第二波導(dǎo)；和基于第二微波得到第二測量結(jié)果。

第二方面，其可與前述方面中的任一個組合，其中第一填充材料包括石英。

第三方面，其可與前述方面中的任一個組合，其中第二填充材料包括藍(lán)寶石。

第四方面，其可與前述方面中的任一個組合，其中第一波導(dǎo)具有與生產(chǎn)管的尺寸基本上類似的尺寸。

第五方面，其可與前述方面中的任一個組合，其中測量結(jié)果包括S參數(shù)的大小和相位。同樣，測量可以是時域形式，例如信號的傳播時間、量值損失和頻散(dispersion)。

該方面的其他實施方案包括相應(yīng)的計算機(jī)系統(tǒng)、裝置和在一個或多個計算機(jī)存儲設(shè)備上記錄的計算機(jī)程序，每個均被配置成執(zhí)行所述方法的行動。一個或多個計算機(jī)的系統(tǒng)可以被配置成借助于在系統(tǒng)上安裝在操作時使系統(tǒng)執(zhí)行行動的軟件、固件、硬件或者軟件、固件或硬件的組合來執(zhí)行特定的操作或行動。一個或多個計算機(jī)程序可以被配置成借助于包括在通過數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行時使裝置執(zhí)行行動的指令來執(zhí)行特定的操作或行動。

本說明書的主題的一個或多個實施方式的細(xì)節(jié)在附圖和隨后的描述中給出。所述主題的其他特征、方面和優(yōu)點根據(jù)該描述、附圖和權(quán)利要求書將變得明顯。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)一個實施方式的一種示例含水率測量系統(tǒng)的示意圖。

圖2是示出根據(jù)一個實施方式的另一種示例含水率測量系統(tǒng)的示意圖。

圖3是示出根據(jù)一個實施方式的不同直徑的波導(dǎo)的示例截止頻率的圖。

圖4示出了根據(jù)一個實施方式使用石英作為波導(dǎo)的填充材料的示例測量結(jié)果。

圖5示出了根據(jù)一個實施方式使用藍(lán)寶石作為波導(dǎo)的填充材料的示例測量結(jié)果。

圖6示出了根據(jù)一個實施方式使用具有不同直徑的波導(dǎo)的示例測量結(jié)果。

圖7是根據(jù)一個實施方式的一種含水率測量系統(tǒng)的高級體系結(jié)構(gòu)框圖。