摘要:井下环空流量电磁测量系统可以实时获取井下环空流量信息,但环空流道侵入的气体会对其测量结果产生影响,导致 测量系统无法准确对钻井过程中出现的溢流和井喷问题进行预警。 针对环空流量电磁测量系统受气侵影响的问题,研究首先 通过建立气侵对环空流量电磁测量系统影响的理论模型,获得了环空流量电磁测量系统虚电流密度函数;其次,采用有限元仿 真软件对侵入气体的不同存在状态进行动态模拟,分析环空流量电磁测量系统的虚电流分布规律;最后,搭建模拟实验平台进 行不同两相混合流量下的含气率影响实验。 实验结果表明,随着环空流道内两相混合流体含气率在 0% ~ 5% 范围内增加,不同 两相混合流量下的环空流量电磁测量系统输出电压均呈现下降趋势,采用二次函数拟合不同两相混合流量下环空流量电磁测 量系统输出电压与含气率关系,可决系数 R 2 在 0. 98 以上,拟合残差 e 小于 0. 011;最终通过归一化的输出电压与含气率关系式 校正环空测量流量。 研究成果可用于降低气侵对测量结果的影响,提高井下环空流量电磁测量系统的测量精度。