测量仪器仪表的基本知识和压力的测量

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1、油气井生产测试第一章测量仪器仪表的基本知识一、测量仪器的基本结构1．敏感元件2．放大元件3．指示和记录元件4．信号传输第一章测量仪器仪表的基本知识气压记录仪结构图第一章测量仪器仪表的基本知识二、测量仪器的性能指标1．准确度（1）准确度等级（2）测量仪器的（示值）误差（3）测量仪器的最大允许误差绝对误差相对误差（真值百分率）最大引用误差第一章测量仪器仪表的基本知识（4）测量仪器的引用误差2．精度3．分辨力或鉴别率4．灵敏度5．价格6．环境第一章测量仪器仪表的基本知识三、误差的分类1．系统误差2．随机误差3．粗大误差第一章测量仪器仪表的基本知识四、测量系统中的误差来源1．测量设备误差2．测量方法误

2、差3．测量环境误差4．测量人员误差五、测量仪器的校准第二章压力的测量——第一节概述一．压力在油气田开发中的重要性“压力是油藏的灵魂”，这个灵魂体现在哪儿呢？油层能量大小的主要标志是压力的大小；根据油层能量的变化可以确定油气藏的驱动方式；油层能量的大小也决定了油井所采用的采油方法。不管是油藏的驱动方式还是所采用的采油方法，都跟油层压力的变化是密切联系的。所以在油气的勘探、开发过程当中，要不断的测取油藏压力的变化。一．压力在油气田开发中的重要性油气井的产量大小与井底、井口压力密切相关，是不能缺少的数据；油层原油、天然气的性质也与压力密切相关；原油、天然气的地面计量当中也必须得到压力数据。因此在石油

3、天然气的开发、生产中，测取最多的物理量就是压力。在油气井生产测试中，压力测试（包括地面测量和井下测量）也是最重要的测试。二．压力的定义及表示在物理学中，将液体、气体或蒸汽（统称流体）垂直作用在单位面积上的力称为“压强”，在工程技术上一般称它为“压力”。这种压力是由介质的分子运动对容器壁的作用而产生的。压力通常用绝对压力和表压力来表示。绝对压力是指液体、气体或蒸汽垂直作用在单位面积上的全部压力，其中包括流体本身的压力和大气压力。表压力等于绝对压力与大气压力之差，是相对压力。二．压力的定义及表示由于生产中使用的压力测量仪表，一般都是处于大气压力之中，所以它的指示值总是指出被测介质压力超出大气压力的

4、数值，即表压力。绝对压力低于大气压力时，用真空度来表示，也可用负压力来表示。测量大气压的仪表叫气压表，测量表压力的仪表叫压力表或压力计，测量负压力的仪表叫真空表。有时为了测量两个压力之差，使用差压力计。三．压力的单位根据压力的定义，它的大小等于单位面积上的作用力，所以它的单位是力和长度的导出单位。在物理学和工程上应用各种不同单位制，下面介绍几种目前经常采用的压力单位。三．压力的单位1．物理大气压，定义为在温度为0℃和标准重力加速度（980.665cm/s2）下，760mm的水银柱作用于底部水平面上的压力，即为一个物理大气压或称标准大气压。通常1个大气压等于0.101325MPa。三．压力的单位

5、2、工程大气压(kg/cm2）：这是工程技术中应用广泛的一种压力单位，也就是指每一平方厘米的面积上有一公斤力的压力。1公斤力/厘米2=0.9678物理大气压3、lb/in2（psi）：这是英、美等国家常用的一种压力单位。相当于在每一平方英寸的面积上有一磅力的压力。1kg/cm2=14.223b/in2三．压力的单位4．SI公制压力单位(唯一法定单位）；帕斯卡(Pa），相当于每一平方米的面积上有1牛顿力的压力。1Pa=1N/m21MPa=106Pa=10.197kg/cm2=145.05psi四、压力计的分类压力计的种类很多，根据工作原理可分为液柱压力计弹性式压力计电气式压力计活塞式压力计四、压

6、力计的分类在油气井生产测试中，按用途分为地面测量压力计井下测量压力计第二节地面压力测量一．弹簧管压力表弹簧管压力表是地面流体压力测量中使用最多的一种压力表，它是弹性压力计的一个类型。弹性压力计中常用的弹性元件有弹簧管、膜盒、波纹管等，它们分别构成了弹簧管压力表、膜片压力计、膜盒压力计、波纹管压力计等。第二节地面压力测量以弹簧秤为例来说明弹性压力计的设计原理；弹性压力计是利用各种形式的弹性元件作为敏感元件来感受压力，并使弹性元件受压后变形产生的反作用力与被测压力平衡，此时弹性元件的变形就是压力的函数，这样就可以用测量弹性元件的变形（位移）的方法来测量压力的大小。第二节地面压力测量1．仪器结构弹簧

7、管压力表主要由弹簧管（又叫波登管、包式管），齿轮传动结构，示数装置（分针和刻度盘）以及外壳几个部分组成。其结构如图2-1和图2-2所示。2-1弹簧管压力表结构图弹簧管是一根弯成圆弧形的横截面为椭圆的空心管子。弹簧管的自由端是封闭的，它借助于拉杆和扇形齿块以铰链的方式相连，扇形齿块和小齿轮啮合，在小齿轮轴心上装着指针，为了消除扇形齿块和小齿轮之间的间隙活动，在小齿轮的轮轴上安装了螺旋形的游丝。弹簧管