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随着石油工业的信息化和自动化,油田开采也进入高含水率甚至特高含水率阶段,提高油田的可持续性发展迫在眉睫,三相流测量技术对提高油井开发效率和提高原油采收效率具有重要意义。针对高含水率油气水三相流测量存在的问题和影响因素,本文综述了国内外油气水三相流领域的研究概况,总结了三相流相含率检测技术和方法,采用了基于电导测量技术的电极系含水率及流量测量系统设计和实现方案,详细论述了电导传感器测量原理《该方案具有成本低、结构简单、无放射性、安全可靠等特点.研究了三相流主要参数(浓度场、流速、速度场、质量相份额、密度、压力降等)和测试影响因素(流型、水的矿化度、压力、温度等),建立了电极系含水率和相关流量测量系统;通过改进电极系测量系统的电导传感器、硬件电路、软件系统,解决了测量中遇到的关键问题,优化了系统方案。基于阵列式电导传感器的测量原理,完成了测量系统整体方案的设计和论证;建立了电极系测量含水率和流量的理论模型一;研制种能够对油气水三相流的含水率进行在线测量的原理样机,通过施加合理的激励信号,根据接收电极的响应特性,对油气水混合介质的含水率进行了测量。对所研制的含水率测量伩开展了大量的试验,针对测量试验过程中信噪比低、测量结果不可靠等问题,合理地布局了电路结构,通过合理地设计滤波电路,消除了试验系统中变频器产生的影响。在室内实验系统平台上进行了多组室内实验,分析实验测量结果,验证了优化改进后的测量系统完全可行。