電磁流量計在注聚剖面測井中測量應用與探討 二十七
電磁流量計在油管中注入清水,當流量較低時,由圖3-2 中流量Q=5m3/d 的流速分布圖可知,該曲線為典型的層流速度分布,此時流體處于層流運動狀態;而當流量Q=10m3/d 時,流體開始進入湍流狀態;當Q 大于20m3/d 時,流體完全處于湍流狀態。再根據雷諾數的定義,可以計算:在油管中,流體為清水時,如果Q=5m3 /d,則Re=1486.3<2000,流體處于層流運動;如果Q=20m3 /d,則Re=5945.2>4000,流體進入湍流狀態。所以,圖3-2 中的結果與此非常吻合。各種流量值下的流速剖面如圖3-4 所示,流速的方向豎直向下,大小由顏色區分,藍色區域流速最小,紅色區域流速最大。
當注入濃度為1000ppm 的聚合物溶液時,由于聚合物溶液的粘度較大,即使在高流量的情況下,管內流體的運動也屬于層流運動。由圖3-3 可知,對所選的流量點,只有流量高達500m3/d時,流體才出現湍流狀態;小于此流量值時,管內流體為層流運動。
空套管中的模擬結果如圖3-6 至3-9 所示。與空油管中的結果類似,注入清水情況下,由于清水粘度小,當流量值較低時,流體呈層流運動;當流量值大于40m3/d 時,流體進入湍流運動。當注入1000ppm 的聚合物溶液時,由于此時溶液粘度較大,流體基本處于層流狀態。與油管中不同的是,由于管徑的變化,管內各點的流速值會不同,層流向湍流變化時的過渡流量值也會發生變化,但基本運動規律是相同的。
電磁流量計