准确测量油井中多相流的参数对于了解地层信息、制定开采方案和油藏优化处理都有着重要的意义。多相流的准确测量是多年来国内外的技术难题,除需要在理论方面需要建立精确的模型外,测试手段和方法也是一项重要的内容。目前国内外常用的方法是分离法和同位素放射源测量法。为了消除分离法在体积、成本方面的缺点,以及同位素放射源对环境的辐射,本文采用了人工X射线技术检测多相流,以X射线对物质的识别能力为理论基础,采用了双能级X射线测量多相流各相的相含率。在验证该方法可行的基础上,设计了适用于多相流检测的X射线系统实现方案。研究了双能级X射线对多相流各相含率的测量原理,选用了特征谱分别为17.44keV和58.87keV的钼靶(Mo)和钨(W)靶光管作为多相流检测系统的射线源。研制了该测量系统的硬件电路,它主要包括x射线发生装置的可控电源电路模块和基于FPGA的数据采集电路模块,在完成各个电路模块调试的基础上,组装了整个测量系统,实现了适用于油气水多相流的检测。在室内试验平台上,利用所建立的X射线多相流检测系统,进行了多组试验。分析试验数据可知,测量的绝对误差不超过10%,证明了该测量系统的可行性、稳定性和准确性。