RU2011116192A - Способ определения расходов первой газообразной фазы и, по меньшей мере, второй жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде - Google Patents

Способ определения расходов первой газообразной фазы и, по меньшей мере, второй жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде Download PDF

Info

Publication number
RU2011116192A
RU2011116192A RU2011116192/28A RU2011116192A RU2011116192A RU 2011116192 A RU2011116192 A RU 2011116192A RU 2011116192/28 A RU2011116192/28 A RU 2011116192/28A RU 2011116192 A RU2011116192 A RU 2011116192A RU 2011116192 A RU2011116192 A RU 2011116192A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flow rate
neck
depending
multiphase fluid
predominantly
Prior art date
Application number
RU2011116192/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2503928C2 (ru
Inventor
Себастьян КАДАЛЕН (FR)
Себастьян КАДАЛЕН
Original Assignee
Жеосервис Экипман (Fr)
Жеосервис Экипман
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Жеосервис Экипман (Fr), Жеосервис Экипман filed Critical Жеосервис Экипман (Fr)
Publication of RU2011116192A publication Critical patent/RU2011116192A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2503928C2 publication Critical patent/RU2503928C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/74—Devices for measuring flow of a fluid or flow of a fluent solid material in suspension in another fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/34—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
    • G01F1/36—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction
    • G01F1/40—Details of construction of the flow constriction devices
    • G01F1/44—Venturi tubes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

1. Способ определения первого расхода (qg) газообразной фазы и второго расхода (q1), по меньшей мере, одной жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде (12), циркулирующей в трубопроводе (14), при этом способ содержит следующие этапы: ! - создают циркуляцию многофазной текучей среды (12) через горловину (26) трубки Вентури (20), ограниченной трубопроводом (14), при этом многофазная текучая среда по существу образует в горловине (26) центральную часть (18) с высоким содержанием газа и оболочку (16) с высоким содержанием жидкости; ! - измеряют разность давления (Δp) текучей среды в горловине (26); ! - измеряют величину (Гg), характеризующую относительную площадь, занимаемую газообразной фазой, по отношению к общей площади на поперечном сечении горловины (26); ! - оценивают первый расход (qg) и второй расход (q1) с использованием измеренной разности давления (Δp) и величины (Гg), характеризующей относительную площадь, занимаемую измеренной газообразной фазой, ! отличающийся тем, что этап оценки первого расхода (qg) и второго расхода (q1) содержит следующие фазы: ! (а1) вычисление количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в центральной части (18) с высоким содержанием газа, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине (26) в зависимости от, по меньшей мере, одной величины (We') истечения многофазной текучей среды (12) в горловине (26) и от первого набора параметров (р3, р4), зависящих от геометрии трубки Вентури (20) и не зависящих от первого расхода (qg) и от второго расхода (q1), ! (а2) вычисление первого расхода (qg) и второго расхода (q1) в зависимости от количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в центральной части, вычисленного во время фазы (a1). ! 2. С�

Claims (12)

1. Способ определения первого расхода (qg) газообразной фазы и второго расхода (q1), по меньшей мере, одной жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде (12), циркулирующей в трубопроводе (14), при этом способ содержит следующие этапы:
- создают циркуляцию многофазной текучей среды (12) через горловину (26) трубки Вентури (20), ограниченной трубопроводом (14), при этом многофазная текучая среда по существу образует в горловине (26) центральную часть (18) с высоким содержанием газа и оболочку (16) с высоким содержанием жидкости;
- измеряют разность давления (Δp) текучей среды в горловине (26);
- измеряют величину (Гg), характеризующую относительную площадь, занимаемую газообразной фазой, по отношению к общей площади на поперечном сечении горловины (26);
- оценивают первый расход (qg) и второй расход (q1) с использованием измеренной разности давления (Δp) и величины (Гg), характеризующей относительную площадь, занимаемую измеренной газообразной фазой,
отличающийся тем, что этап оценки первого расхода (qg) и второго расхода (q1) содержит следующие фазы:
(а1) вычисление количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в центральной части (18) с высоким содержанием газа, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине (26) в зависимости от, по меньшей мере, одной величины (We') истечения многофазной текучей среды (12) в горловине (26) и от первого набора параметров (р3, р4), зависящих от геометрии трубки Вентури (20) и не зависящих от первого расхода (qg) и от второго расхода (q1),
(а2) вычисление первого расхода (qg) и второго расхода (q1) в зависимости от количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в центральной части, вычисленного во время фазы (a1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что величина (We') истечения текучей среды, проходящей в горловине (26), является функцией числа Вебера (We) многофазной текучей среды (12), при этом фаза (a1) содержит вычисление числа Вебера (We) многофазной текучей среды (12), циркулирующей в горловине (26).
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что фаза (a1) содержит вычисление числа Вебера (We'), скорректированного в зависимости от числа Вебера (We) многофазной текучей среды (12), и числа Рейнольдса (Ref) преимущественно жидкой оболочки (16), при этом скорректированное число Вебера (We') является величиной истечения многофазной текучей среды (12), циркулирующей в горловине (26).
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержит предварительный этап калибровки первого набора параметров (р3, р4), содержащий следующие фазы:
(b1) последовательное введение в циркуляцию через горловину (26) множества проб многофазной текучей среды, содержащей первый известный расход (qg(i)) газообразной фазы и второй известный расход (q1(i)) жидкой фазы, при этом каждая проба имеет, по меньшей мере, первый расход или второй расход, отличный от остальных проб,
(b2) для каждой пробы многофазной текучей среды - вычисление величины или каждой величины (We') истечения многофазной текучей среды в горловине (26) и количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в преимущественно газообразной центральной части, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине (26) независимо от величины или каждой величины (We') истечения многофазной текучей среды в горловине (26);
(b3) корреляция между количеством (ed) жидкой фазы, присутствующей в преимущественно газообразной центральной части, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине (26), и величиной или каждой величиной (We') истечения многофазной текучей среды в горловине (26) для определения параметров (р3, р4) первого набора параметров.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап оценки расходов содержит:
(с1) вычисление величины коэффициента трения (cw) преимущественно жидкой оболочки (16) на стенке, ограничивающей трубку Вентури, в зависимости от величины (Ref) истечения преимущественно жидкой оболочки (16) на стенке и от второго набора параметров (p5, р6), зависящих от геометрии трубки Вентури и не зависящих от первого расхода и от второго расхода.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что величину (Ref) истечения преимущественно жидкой оболочки (16) вычисляют в зависимости от числа Рейнольдса преимущественно жидкой оболочки (16).
7. Способ по одному из п.5 или 6, отличающийся тем, что фаза (b3) содержит:
- для каждой пробы многофазной текучей среды - вычисление величины (Ref) истечения преимущественно жидкой оболочки (16) на стенке и коэффициента трения (cw) преимущественно жидкой оболочки (16) на стенке, независимо от величины (Ref) истечения преимущественно жидкой оболочки (16) на стенке,
- определение параметров (р5, р6) второго набора;
- вычисление количества (ed) жидкой фазы в преимущественно газообразной центральной части в зависимости от величины коэффициента трения (cw) преимущественно жидкой оболочки на стенке; и
- регулировка параметров (р3, р4) первого набора параметров для минимизации погрешности корреляции между количеством (ed) жидкой фазы, присутствующей в преимущественно газообразной центральной части, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине и величиной или каждой величиной (We') истечения многофазной текучей среды в горловине (26).
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап оценки расхода содержит:
(с1) вычисление величины коэффициента трения (ci) на границе раздела между преимущественно газообразной центральной частью и преимущественно жидкой оболочкой в зависимости от величины (Rec) истечения преимущественно газообразной центральной части (18) в горловине (26), и третьего набора параметров (p1, p2), зависящих от геометрии трубки Вентури и не зависящих от первого расхода (qg) и от второго расхода (q1).
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что вычисление коэффициента трения (ci) на границе раздела содержит вычисление упрощенного коэффициента трения (cg) на основании третьего набора параметров (p1, p2) и числа Рейнольдса (Rec) преимущественно газообразной центральной части (18) в горловине (26) и вычисление скорректированного коэффициента трения (ci), характеризующего неровности границы раздела между оболочкой с высоким содержанием жидкости и преимущественно газообразной центральной частью (18) на основе упрощенного коэффициента трения (cg) и четвертого набора параметров (w1, w2).
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап оценки первого расхода (qg) и второго расхода (q1) содержит вычисление массового расхода (ωt) в трубке Вентури (20) в зависимости от общей плотности
Figure 00000001
многофазной текучей среды, корректируемой в зависимости от количества (ed) жидкой фазы в центральной части с высоким содержанием газа, вычисленного на этапе (a1).
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что этап вычисления общего массового расхода (ωt) содержит этап вычисления константы (С.∈), пропорциональной квадратному корню из произведения скорректированной общей плотности
Figure 00000001
и величины измеренной разности давления (Δp), при этом константу (С.∈) вычисляют в зависимости от количества (ed) жидкой фазы, присутствующей в преимущественно газообразной центральной части, по отношению к общему количеству жидкой фазы в горловине (26), вычисленному во время фазы (a1), и величины (cw) коэффициента трения между стенкой и преимущественно жидкой оболочкой.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что константу (С.∈) вычисляют также в зависимости от величины коэффициента сжатия (ξg) преимущественно газообразной центральной части, циркулирующей в горловине.
RU2011116192/28A 2008-09-25 2009-09-24 Способ определения расходов первой газообразной фазы и, по меньшей мере, второй жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде RU2503928C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0856466 2008-09-25
FR0856466A FR2936312B1 (fr) 2008-09-25 2008-09-25 Procede de determination des debits d'une premiere phase gazeuse et d'au moins d'une deuxieme phase liquide presentes dans un fluide polyphasique.
PCT/FR2009/051806 WO2010034939A1 (fr) 2008-09-25 2009-09-24 Procédé de détermination des débits d'une première phase gazeuse et au moins d'une deuxième phase liquide présentes dans un fluide polyphasique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011116192A true RU2011116192A (ru) 2012-10-27
RU2503928C2 RU2503928C2 (ru) 2014-01-10

Family

ID=40786797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011116192/28A RU2503928C2 (ru) 2008-09-25 2009-09-24 Способ определения расходов первой газообразной фазы и, по меньшей мере, второй жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8863587B2 (ru)
AU (1) AU2009295742A1 (ru)
FR (1) FR2936312B1 (ru)
NO (1) NO342566B1 (ru)
RU (1) RU2503928C2 (ru)
WO (1) WO2010034939A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR093417A1 (es) * 2012-11-14 2015-06-03 Krohne Ag Dispositivo de medicion de flujo por resonancia magnetica nuclear y procedimiento para operar un dispositivo de medicion de flujo por resonancia magnetica nuclear
FR3009036B1 (fr) * 2013-07-24 2019-05-17 Total Sa Dispositif de pompage polyphasique
NO344565B1 (no) * 2013-10-01 2020-02-03 Fmc Kongsberg Subsea As Fremgangsmåte og apparat for måling av individuelle komponenter i et flerfasefluid
US10591399B2 (en) 2015-07-17 2020-03-17 Saudi Arabian Oil Company Methods for analyzing natural gas flow in subterranean reservoirs
US9909909B2 (en) * 2016-03-16 2018-03-06 Rosemount Inc. Flow measurement system for single-use containers
RU2620776C1 (ru) * 2016-05-10 2017-05-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) Способ одновременного определения расходов жидкой и газовой фаз потока газожидкостной смеси
US9933290B1 (en) * 2017-06-16 2018-04-03 Rosemount Aerospace Inc. Additively manufactured flow measurement sensor
CN117433596B (zh) * 2023-12-21 2024-03-01 成都洋湃科技有限公司 腰型节流式光量子混相流量计

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0076882B1 (en) * 1981-10-13 1985-07-17 Alberta Oil Sands Technology And Research Authority Device and method for determining flow rates in a two-phase stream
GB8719972D0 (en) 1987-08-24 1987-09-30 Secretary Trade Ind Brit Multi-phase flowmeter
GB2399641B (en) * 2003-03-18 2005-08-31 Schlumberger Holdings Method and apparatus for determining the gas flow rate of a gas-liquid mixture
GB2431010C (en) * 2003-09-29 2008-06-25 Schlumberger Holdings Method and system for conditioning a multiphase fluid stream.
RU2301887C2 (ru) 2005-01-31 2007-06-27 Эдуард Евгеньевич Лукьянов Способ измерения покомпонентного расхода трехкомпонентного газожидкостного потока и устройство для его осуществления
US7380918B2 (en) * 2005-02-22 2008-06-03 Synergy Innovations, Inc. Method and apparatus for forming high-speed liquid
US8136414B2 (en) * 2006-08-29 2012-03-20 Richard Steven Flow metering
GB2447490B (en) * 2007-03-15 2009-05-27 Schlumberger Holdings Method and apparatus for investigating a gas-liquid mixture

Also Published As

Publication number Publication date
US8863587B2 (en) 2014-10-21
NO20110613A1 (no) 2011-04-20
NO342566B1 (no) 2018-06-18
US20120132010A1 (en) 2012-05-31
WO2010034939A1 (fr) 2010-04-01
RU2503928C2 (ru) 2014-01-10
AU2009295742A1 (en) 2010-04-01
FR2936312A1 (fr) 2010-03-26
FR2936312B1 (fr) 2010-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011116192A (ru) Способ определения расходов первой газообразной фазы и, по меньшей мере, второй жидкой фазы, присутствующих в многофазной текучей среде
RU2009106038A (ru) Многофазный расходомер кориолиса
RU2006144584A (ru) Способ и система многопутевого ультразвукового измерения параметров потока частично развитых профилей потока
Bruvik et al. Gamma-ray tomography applied to hydro-carbon multi-phase sampling and slip measurements
GB2472176A (en) Method of measuring multiphase flow
GB2451994A (en) A method and apparatus for tomographic multiphase flow measurements
WO2009056841A1 (en) Determination of density for metering a fluid flow
EP2192391A1 (en) Apparatus and a method of measuring the flow of a fluid
KR101862807B1 (ko) 다공성 매질의 비틀림 수력 직경의 산출 방법 및 이를 이용한 다공성 매질 내의 유동 해석 방법
Rodrigues et al. Pressure effects on low-liquid-loading oil/gas flow in slightly upward inclined pipes: Flow pattern, pressure gradient, and liquid holdup
JP2018522222A (ja) 熱交換装置の状態を特定する方法
CN106802992A (zh) 一种基于油嘴模型的天然气井口流量确定方法
EA010415B1 (ru) Расходомер для многофазного потока
Karami et al. Experimental investigation of three-phase low-liquid-loading flow
JP5739320B2 (ja) 試料液体気化システム、診断システム及び診断プログラム
NO20100621L (no) Mal av kvantiteter for olje og vann i flerfasestromninger
KR20160111982A (ko) 매질의 적어도 하나의 속성을 결정하기 위한 유량 측정 시스템 및 방법
Al-Sarkhi et al. Comment on “Correlation of entrainment for annular flow in horizontal pipes”, by Pan, L., Hanratty, TJ, Int. J. Multiphase flow, 28 (3),(2002), pp. 385–408
Pellegrini et al. Model analysis for differential pressure two-phase flow rate meter in intermittent flow
Liao et al. On the development of a model for the prediction of liquid loading in gas wells with an inclined section
Staff et al. Validation of OLGA HD Against Transient and Pseudotransient Experiments from the SINTEF Large Diameter High Pressure Flow-Loop
JP2008139242A (ja) 半導体製造装置からの排ガスの分析方法
Okezue Application of the gamma radiation method in analysing the effect of liquid viscosity and flow variables on slug frequency in high viscosity oil-gas horizontal flow
Ninahuanca et al. Algebraic modeling of the liquid film dynamics in a centrifugal separator
Wang et al. Modelling and validation of severe slugging in laboratory pipeline-riser systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200925