油田注水井流量计

工作原理是通过液体的动能使叶轮产生旋转，叶轮的旋转带动磁联轴器旋转，使磁钢产生旋转磁场，旋转磁场带动磁片转动使其计数。在流量范围内叶轮的转速可看成与流量成正比。

油田开发注水是石油开采实践中重要的一项工艺，随着油田开发的不断深入，地层的吸水能力逐渐减弱，注水压将逐渐升高，而稳油控水的工作将愈加重要，但是在实际情况中，部分油田注水井流量计的使用并不规范，计量精度并不高，不利于石油开采的发展。现对几种常见油田注水井流量计的类型、性能等进行分析，为规范油田注水井流量计的使用提供理论资料。

流量仪表主要类型有高压干式注水表、可拆式流量变送器、旋涡流量计、电磁流量计等。高压干式注水表主要用在注水井口，计量注水量。可拆式流量变送器主要用于测量清水，污水。旋涡流量计主要用在注水井和聚注井。电磁流量计主要计量母液，清水，污水等。

油田注水井流量计的分类
（一）普通高压干式水表
普通高压干式水表可分为高压漩涡流量计和角接式流量计，该流量计工作的原理是运动的液体带动叶轮，旋转的叶轮使磁联轴器旋转，旋转的磁联轴产生旋转磁场，而磁片在该运动磁场的作用下发生转动，从而对流量进行计量。有学者指出，在流量范围内，该水表该叶轮的转速与流量呈正相关关系，流量越大，叶轮转动的速度越快。油田注水井通常采用角接式，但是在实际应用过程中，应根据具体情况来选择较为适宜的流量计类型，从而***大限度地发挥该流量计的作用。
（二）漩涡流量计
卡门和斯特罗哈尔漩涡产生及其与流量关系理论是LUB系列漩涡流量计的设计基础，该流量计可分为文丘利型和普通型。流场中的漩涡中有液体经过时，柱体下游会受其影响而产生一对涡街，该对涡街排列整齐，其位置会以柱体为中心不断地发生对换，而柱体两侧的涡街与流量存在紧密联系，即涡街的频率流量呈正比例关系，f=StV/d，f为漩涡分离频率，V为流体速度，St为斯特哈尔常数，d为柱体迎流面宽度。油田使用该流量计时，由于该流量计内部的部件均是固定状态，流量范围大，具有较高的稳定性，且该流量计内设有电池，能保证该流量计持续工作。该流量计的使用并不复杂，其压力损失小，线性度较好，会减少计量误差的发生，有助于提高流量计数的准确性，发生故障的情况较少，应用价值较高。
（三）电子水表
电子水表是速度类流量仪表，其工作的原理主要是叶轮旋转时的角速度与流量呈正比。该电子水表主要通过叶轮轴上端环形磁钢在叶轮的转动下向隔板上侧磁传感器传递磁力，该传感器接收到磁力信息后，会进行放大、滤波、整形、脉宽处理，之后输出该信号，CMOS集成电路显示器则将该信息承载的累积流量和瞬时流量显示出来。
（四）智能数显水表
智能数显水表是改进普通高压干式注水表的流量计，该流量仪表使用了新型轴承材料，使得石墨衬套更耐磨，且应用了电子显示表，有效弥补了普通高压干式注水表的不足。与普通高压干式注水表相比，智能数显水表可显示瞬时水量，不容易老化，可靠性较高。该仪表主要通过电磁感应将叶轮的转速转换为电信号，计算机对该信号进行处理后即可显示出累积流量和瞬时流量。

普通高压干式水表负偏差原因
①注水井注入过程中压力较大，一般泵压在14MPa左右，油压在12MPa左右，压力波动时震动大，使计数器与磁钢产生空隙，并且有3块水表计数器底部金属壳不平，使计数器不能完全接触磁钢，产生丢转现象，出现负偏差，这种情况较为普遍。②高压干式水表塑料叶轮与中心轴高速旋转，由于塑料叶轮易磨损，影响叶轮的正常旋转，产生偏磨现象，使叶轮发卡，产生过水不转，检定发现有4块配注量较高的水井水表发卡现象，出现负偏差。③腐蚀严重使叶轮相对铜壳体间隙增大。由于注水井注入的是污水，里面不可避免有污油、杂质及聚合物等对铜壳体产生腐蚀，有3块出现因为漏失产生的负偏差。

漩涡流量计选型表

性能指标
·高***度,一般可达&plu***n;1%R、&plu***n;0.5%R,高精度型可达&plu***n;0.2%R；
·重复性好，短期重复性可达0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重复性，如经常校准或在线校准可得
到极高的***度，在贸易结算中是优先选用的流量计；
·输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗干扰能力强；
·可获得很高的频率信号（3~4kHz），信号分辨力强；
·范围度宽，中大口径可达1:20，小口径为1:10；
·结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；
·适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；
·专用型传感器类型多，可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器，例如低温型、双向型、井下
型、混砂专用型等；
·可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。

仪表注意内部维护
如果由于气质脏污或其它原因需要对仪表的测量腔体及其构件进行定期检查或清洗，那么有一点则必须特别注意：对于同规格的旋进旋涡流量计，其旋涡发生体、导流体等核心组件不能互换，否则须重新标定仪表计量系数并对其配带的温度及压力传感器进行系统校正。