本文選題：原油　切入點：含水率　出處：《西安石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：在石油開采、生產(chǎn)過程中,原油含水率是一項重要指標(biāo)。通過實時準(zhǔn)確測量原油含水率可以有效評估油井產(chǎn)能、判斷和掌握油井的生產(chǎn)狀況、追蹤油井儲層動態(tài)變化以及預(yù)測油井采出程度,為后續(xù)有針對性的制定開采方案、調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)提供可靠依據(jù),確保生產(chǎn)井始終處于最佳的生產(chǎn)狀態(tài)。然而目前國內(nèi)在原油含水率測量領(lǐng)域還沒形成一套成體系的、可靠性較高的測量方案以及精度、準(zhǔn)確度能夠滿足實際生產(chǎn)要求的測量方法。本論文通過對國內(nèi)外現(xiàn)有原油含水率測量技術(shù)中的密度法、γ射線法、電容法、電導(dǎo)法以及近幾年提出來的多模式測量法共五種測量方法的系統(tǒng)剖析,在對五種方法的測量原理、優(yōu)缺點、適應(yīng)性以及如何改進(jìn)等幾個方面的綜合研究前提下,著力于射頻法原油含水率測量技術(shù)的系統(tǒng)研究。選取綜合了先進(jìn)DDS技術(shù)的AD9850作為整個系統(tǒng)的信號激勵源和應(yīng)用于100kHz至1000MHz工作頻率范圍的RF功率檢波器LTC5507作為整個系統(tǒng)的信號檢測單元,并借助三維電磁仿真軟件HFSS完成了射頻天線的仿真及優(yōu)化設(shè)計,確定了射頻天線的材質(zhì)、形狀、尺寸以及發(fā)射頻率,并對天線的饋電網(wǎng)絡(luò)和外部保護(hù)套進(jìn)行了設(shè)計。對射頻法原油含水率測量系統(tǒng)的各個功能模塊進(jìn)行了聯(lián)調(diào),搭建了室內(nèi)模擬試驗平臺和室外大型循環(huán)平臺,開展了大量室內(nèi)、室外試驗,包括采用不同類型的試驗用油、不同已知油水配比的試驗用油,驗證了射頻天線和檢測電路的穩(wěn)定性、可靠性和實用性。試驗結(jié)果表明,射頻法原油含水率測量技術(shù)的線性誤差控制在5%以內(nèi),全系統(tǒng)在長時間工作條件下性能穩(wěn)定,有很好的實用性。
[Abstract]:The water cut of crude oil is an important index in the process of oil exploitation and production. By measuring the water cut of crude oil in real time and accurately, we can effectively evaluate the production capacity of oil well, judge and master the production condition of oil well. Tracking the dynamic change of oil well reservoir and predicting the degree of oil well production can provide reliable basis for the subsequent development plan and the adjustment of production structure. To ensure that the production wells are always in the best state of production. However, at present, there is not yet a set of systematic, reliable measurement schemes and accuracy in the field of water cut measurement of crude oil in China. In this paper, the density method, 緯 ray method, capacitance method are used to measure the moisture content of crude oil at home and abroad. Based on the systematic analysis of the electric conductivity method and the multi-mode measurement method proposed in recent years, this paper makes a comprehensive study on the measuring principle, advantages and disadvantages, adaptability and how to improve the five methods. This paper focuses on the systematic research on the measurement technology of water content of crude oil by RF method. AD9850, which integrates advanced DDS technology, is chosen as the signal excitation source of the whole system and the RF power detector LTC5507 which is applied in the frequency range of 100kHz to 1000MHz is selected as the whole system. The signal detection unit of the system, The simulation and optimization design of the RF antenna is completed with the help of three-dimensional electromagnetic simulation software HFSS. The material, shape, size and emission frequency of the RF antenna are determined. The antenna feed network and the external protective sleeve are designed. The various functional modules of the radio-frequency crude oil moisture content measurement system are combined and adjusted, the indoor simulation test platform and the outdoor large-scale circulating platform are built, and a large number of rooms are carried out. The stability, reliability and practicability of the RF antenna and the detection circuit are verified by the outdoor tests, including the use of different types of test oil and different oil / water ratios. The experimental results show that the stability, reliability and practicability of the RF antenna and the detection circuit are verified. The linear error of the radio frequency method for measuring water content of crude oil is controlled within 5%. The whole system is stable under the condition of long working hours and has good practicability.
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE622.1

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本文編號：1583140