水三相计量, 其技术难度主要体现在 油、气、水三相组分含量及各相流速的测定。
1、英国JISkoot的Mixmeter多相流量计
测量原理： •压差变送器测量总流量； •双能伽马密度仪测量含水率、含气率； 特点：结构较为紧簇，压差损失小。
多相流量计增长速率
采用多相流流量计直接计量 油井各相流量可以取消计量 用分离器、计量管线以及计 量汇管，具有如下优点：
（1）占地面积小、工艺流程 布局简单；
（2）对油气进行连续、在线、 自动测量，可实现无人值守， 便于实时监控油气生产动态和 精细化管理。
（3）投资少，操作费用低。
油井产量测试 用 途 生产监控
水平管内流型
竖直管内流型
三、多相流量计研究进展
（一）、多相流量计发展历程
多相流量计的研究始于六十年代，从80年代初至今，国内 外多相流计量技术的开发和应用取得了重要的进展，多相流量 计不仅在陆上，在海洋平台甚至水下都得到了运用。
国内：
兰州海默公司的FJ-104型、MFM2000型、MFM2000-Y型、 MFM2000-H型油气水三相流量计和Mobile MFM2000型车载式多 相流量计；
适用于产量低、间歇产液油井的测量，该装置可用于固定安装测量，也可 用于移动测井服务。
完全分离方法特点：
优点：
当气液相能实现完全分离，测量不受多相流波动的 影响，精度高。
缺点：
由于要对气液进行完全分离，分离设备体积庞大， 价格昂贵，这在很大程度上增加了油田的开发成本。
（二） 非分离式多相流量计
工作原理：
产量调配
二、多相计量原理
1、流量测量基本方程
多相流量计：能够同时获得被测管道气液各相流量的装置。
质量流量（i）=面积（i）*密度（i）*速度（i）
①各相在管道截面上所占据的面积Si； ②各相沿管道轴线的流速vi； ③各相温度Ti，压力Pi 对于油、气、水三相，只需要测量其中两相面积。 对于混合均匀的弥散流，只需测量其中一相速度。
（1）GLCC多相流量计
GLCC（gas-liquid cylindrical cyclone， 管柱式气液分离器，由 美国Tulsa大学最先研 制推出。
GLCC多相流量计工作原理
GLCC照片
工作原理：
由一个倾角向下的管 道切向进入分离器， 在旋转产生的离心力 以及重力作用下发生 分离，形成一锥状气 液界面，液相沿着分 离器壁沉积在底部， 进入液体测量管道， 上方气体进入气相测 量管道，随后气液重 新混合。
多相流计量技术研究现状及 发展趋势
报告人：×××
中国石油大学（华东）储运工程研究所 2012.5
一、 为何要采用多相流量计
气液两相流广泛存在于石油、 化工、核能等许多工业领域。存 在两相流动的系统中两相流体的 流量计量一般是难以回避的，也 是一直未能很好解决一个难题。
近年来随着石油价格上涨， 能源紧缺问题日益突出。各国都 在加大对海上和沙漠油田的开发， 对多相流量的计量需求也更加迫 切。
t
L
T+Δt
V=L/ Δt
（2）节流法
流体通过节流件（如孔板、 文丘利管和喷嘴）时会产生压 降，认为各相流速均匀一致， 由流速与压降的关系即可测得 流速。文丘利管法就是当前使 用最多的多相流量测量法。文 丘利管结构简单，体积小，维 护方便。
4、多相计量面临的挑战
从井口出来的介质很少是单一的气相或液相， 而是气液混合物。与单相流体流量测量相比，多 相流量测量难度要大的多,主要是多相流动特性 与两相流有很大不同： （1）气液相在管截面上具有不同的分布形式复 杂多变; （2）各相流动速度不一致； （3）相与相之间存在质量、动量和能量交换；
2、相分率测量技术
(1）射线吸收测量相分率技术 射线穿过多相流体时受到流体吸收，吸收的程度与多相
流的密度有关。根据射线的吸收程度，可得出流体混合物的密 度，进而计算出多相流的各相分率。
（2）电法测量相分率技术 根据气液相混合物中两相介质的介电常数和电导率
差别，测量出混合物中的气液相分率。可分为电容法 和电导法。 （3）微波衰减法测量
（2） phase dynamics 多相流量计
（3）海默低产油井测量装置
气液两相流经装置入口， 首先进入除沙器，而后进入气 液旋流分离器，实现气液分离；
在分离器液体积聚段配备 有液位计，通过液位计控制液 路排放阀排放液体，排液管路 上安装的质量流量计和含水仪 实现液量测量和含水测量；
气体由安装在排气管路上 的旋涡流量计进行测量。
（二）、油气多相计量技术分类
多相流量测量方法
直接测量
间接测量
分离
不分离
软件测量
完全分离
部分分离 分流分相
液面恢复法
功图法
（三）. 分离式多相流量计
工作原理：
将多相流体只分为气相和 液相，使用一台单相气体 流量计测量气体流量，使 用一台单相液体流量计测 量液体流量，液相含水率 可用一台在线水组分测量 仪完成。
华北油田钻井研究所的SXL－1型油气水三相流量计；
西安交通大学的TFM-500型多相流量计。
国外： 挪威Fluenta公司1900系列多相流量计； MFI公司LP型多相流流量计； Framo公司的MPFM型多相流量计； KOS公司的MCF351型多相流量计； Texaco公司的 SMS多相流量计。
微波衰减法主要用于测量含水体积分数，因为某 一固定频率的微波经过不同含水体积分数的液相，可 以产生不同的衰减，亦即衰减幅度与含水体积分数有 关。
（4）电容层析成像技术
是２０世纪８０年代初 首先由西方发达国家开始研 究开发，主要用于工业管道 多相流测量．它类似于医学 领域应用的ＣＴ 技术，通过 检测阵列电极电容变化，反 映管道中多相介质介电常数 分布，从而构造出管道中各 相介质的分布图像，如石油 输送管道中油水气各相介质 浓度分布。
3、 流速测量技术
（1）相关法 沿多相流管道相隔一定距离布置 2个特性相同的传感器， 分别检验多相流相分率和相空间分布等变化的随机流动噪声 信号。根据相关技术确定上下游噪声信号的渡越时间，即可 求得相关速度。多相流相分率及压力信号可作为流动噪声信 号进行相关处理。常用传感器有测量相分率信号的射线和电 容/电导传感器及测量压力信号的压力变送器等。