[發明專利]流體密度測量方法及設備

在審

• 申請號: 202110135230.9
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112903522A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張鵬遠;王愷;崔樹楨;王俊;劉偉韋;毛竹青;郭昭;王吉華;張頌;劉凱深
• 申請（專利權）人: 煙臺杰瑞石油裝備技術有限公司
• 主分類號: G01N9/26
• 分類號: G01N9/26
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 王寧

本發明公開一種流體密度測量方法及設備，方法包括：將流體源中的部分流體引導至測量容腔；切斷流體源與測量容腔的連接，待測量容腔內的流體靜止；檢測測量容腔中預設深度處的流體壓力，并根據所測量的流體壓力計算此時流體源中的流體的密度。采用本發明將動態的流體轉變為靜態流體，使靜態的流體中只有自身的重力產生的壓力，再通過測量壓力，計算出密度值，完全擺脫了氣泡對密度的影響，通過上井驗證，可以滿足現場密度測量的使用需求，測量的流體與密度稱測量的密度值非常接近，解決了質量流量計氣液兩相流測量不準的問題，且測量簡單易操作，測量效果良好，滿足現場使用要求。

技術領域

本發明涉及流體密度測量技術領域，尤其涉及一種流體密度測量方法及設備。

背景技術

傳統的固井設備通常是采用質量流量計對流體源中的流體進行密度值測量。質量流量計是通過科里奧利力原理進行測量，此種密度測量方法受氣泡影響很大，當氣泡多的時候會形成氣液兩相流，造成用質量流量計測量的密度不準確，氣液兩相流造成的質量流量計測量的密度不準確，是一直困擾固井行業多年的問題。

發明內容

本發明公開一種流體密度測量方法及設備，以解決現有測量密度的方法易受氣泡影響測量不準確的問題。

為了解決上述問題，本發明采用下述技術方案：

一種流體密度測量方法，包括：

將流體源中的部分流體引導至測量容腔；

切斷流體源與測量容腔的連接，待測量容腔內的流體靜止；

檢測測量容腔中預設深度處的流體壓力，并根據所測量的流體壓力計算此時流體源中的流體的密度。

所述檢測測量容腔中預設深度處的流體壓力，并根據所測量的流體壓力計算流體的密度的步驟具體為：

檢測測量容腔中深度h1處的流體壓力P1；

計算流體的密度ρ＝P1/gh1，其中g為重力加速度。

所述檢測測量容腔中預設深度處的流體壓力，并根據所測量的流體壓力計算流體的密度的步驟具體為：

檢測測量容腔中深度h1處的流體壓力P1；

檢測測量容腔中深度h2處的流體壓力P2；

計算流體的密度ρ＝(P2-P1)/g(h2-h1)。

所述檢測測量容腔中預設深度處的流體壓力，并根據所測量的流體壓力計算流體的密度的步驟之后還包括：

將測量容腔中的流體排出；

重新將流體源中的部分流體引導至測量容腔，測量此時流體源內的流體的密度；

重復上述步驟得到不同時間的流體的密度。

得到不同時間的流體的密度之后，將不同時間的流體的密度生成以時間為橫坐標，以密度為縱坐標的曲線。

所述將測量容腔中的流體排出的步驟具體為：將測量容腔中的流體排出至流體源。

一種流體密度測量設備，包括流體源、測量容腔、第一連接管路、第一關斷閥、壓力檢測裝置以及處理器，所述流體源與所述測量容腔通過所述第一連接管路連通，所述第一關斷閥設置在所述第一連接管路上，所述壓力檢測裝置設置在所述測量容腔的側壁上，所述壓力檢測裝置與所述處理器信號連接。

所述壓力檢測裝置包括兩個液壓傳感器，兩個所述液壓傳感器分別設置在所述測量容腔的不同深度處，兩個所述液壓傳感器分別與所述處理器信號連接。

還包括第二連接管路，所述測量容腔包括設置在底部的入口和設置在頂部的出口，所述入口通過所述第一連接管路與所述流體源連通，所述出口通過所述第二連接管路與所述流體源連通。