مروری بر روش‌های اندازه‌گیری جریان‌های چندفازی در سرچاه

نویسندگان

دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

جریان‌سنج چندفازی برای اندازه‌گیری جریان همزمان دو یا چندفاز، بدون نیاز به جداکردن فازها طراحی شد. جریان‌سنج باید به اندازۀ کافی برای کاربرد مورد نظر دقیق باشد. باید بتواند مشخصات را به‌طور دقیق در سرتاسر محدودۀ کسر جزئی هر فاز اندازه‌گیری کند و مستقل از رژیم جریان باشد. عامل‌های مختلفی در انتخاب یک جریان‌سنج چندفازی تأثیرگذار است، همچنین رویه‌های مختلفی برای اندازه‌گیری جریان‌های چندفازی وجود دارد. در این مطالعه، بررسی جامعی در ارتباط با فناوری‌های اندازه‌گیری جریان چندفازی در صنعت نفت ارائه شده و اساس روش‌های مختلف اندازه‌گیری مورد بررسی قرار گرفته‌است. همچنین به بررسی مزایا، ملزومات و محدودیت‌های هریک از جریان­سنج‌ها در صنعت نفت پرداخته شده و در نهایت، اطلاعاتی در مورد پیشرفت‌های اخیر در این زمینه دراختیار محققین قرار گرفته‌است.

کلیدواژه‌ها


 

[1]     Falcone, G., Hewitt, G., Alimonti, C., "Multiphase flow metering: principles and applications". Vol. 54: Elsevier, (2009).

[2]     Brandt, M., Tol, M., Ruden, L. A., "Improving measurement quality and meeting changing operator challenges with the multiphase meter". in Proc. 9th South East Asia Hydrocarbon Flow Measurement Workshop (Kuala Lumpur, Malaysia, (2010).

[3]     Xie, Cheng-Gang, Germond, B., Jolivet, G., ''Multiphase Flow Meters and related methods.''U.S. Patent Application No. 15/570, 497, (2018).

[4]     Shi, X., Tan, C., Dong, F., Murai, Y., ''Oil-gas-water three-phase flow characterization and velocity measurement based on time-frequency decomposition''. International Journal of Multiphase Flow, 111, 219-231, (2019).

[5]     Åbro, E., Khoryakov, V. A., Johansen, G. A., Kocbach, L., ''Determination of void fraction and flow regime using a neural network trained on simulated data based on gamma-ray densitometry''. Measurement Science and Technology, 10(7), 619, (1999).

[6]     Makogon, Taras, Y., ''Handbook of Multiphase Flow Metering''. Gulf Professional Publishing, (2019).

[7]     Bastardo, R. A., Imam, A., Scoglio, J. V., "Field testing of an automated well tester in extra-heavy and diluted oil application". in SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers, (2008).

[8]     Hoffmann, R. Johnson, G. W., "Measuring phase distribution in high pressure three-phase flow using gamma densitometry". Flow Measurement and Instrumentation,. 22, 351-359, (2011)

[9]     Hjertaker, B. T., Tjugum, S. A., Hammer, E. A., Johansen, G. A., ''Multimodality tomography for multiphase hydrocarbon flow measurements''. IEEE sensors journal, 5(2), 153-160, (2005).

[10]   Ismail, I., Gamio, J. C., Bukhari, S. A., Yang, W. Q., ''Tomography for multi-phase flow measurement in the oil industry''. Flow measurement and instrumentation, 16(2-3), 145-155, (2005).

[11]   Tezuka, K., Mori, M., Suzuki, T., Kanamine, T., ''Ultrasonic pulse-Doppler flow meter application for hydraulic power plants''. Flow Measurement and Instrumentation, 19(3-4), 155-162, (2008).

[12] Murakawa, H., Kikura, H. Aritomi, M., " Application of ultrasonic Doppler method for bubbly flow measurement using two ultrasonic frequencies". Experimental Thermal and Fluid Science,. 29, 843-850, (2005).