随着国内水平井技术的发展和日趋成熟,水平井数量逐年增加。因水平油井的长期开采易发生局部水淹及脱气等现象从而使得水平井待测流体转变为含有“伴生气”的油气水三相流混合流体,且“伴生气”的介入的油气水三相流因重力、含率、流速等因素的影响,使得水平井内流体呈非轴对称流场分布,进而导致水平井内油气水多相流参数测量难度加大。因此,在水平井生产测井过程中,为准确掌握油井中各产层的具体状况,及时指导和优化油田生产方案,急切的需要能够有效测量水平井油气水三相流流体流动参数的新方法、新技术。本课题拟针对水平井生产测井油气水多相流流体呈非轴对称流场分布的流量测量问题展开研究。首先,介绍石油生产测井中水平井油气水多相流流量测量的应用背景,基于当前现有流量测量方法和设备在进行水平井油气水三相流流量测量存在的不足,提出一种多电极双组励磁电磁相关法流量测量传感器结构模型,以解决水平井生产测井的油气水三相流流量测量问题。其次,建立多电极双组励磁电磁相关法流量传感器仿真模型,对传感器产生磁场理论进行分析,同时对不同组数励磁线圈的电磁相关法流量传感器内部磁场分布进行研究。再次,设计优化多电极双组励磁电磁相关法流量测量传感器检测电极尺寸以及上下游两组检测电极之间的距离,以确保上下游两组检测电极各自产生的电场互不干扰,且使得上下游两组检测电极输出信号具有一定相关性。最后,励磁线圈结构优劣关系到管道内磁场分布均匀性,设计优化多电极双组励磁电磁相关法流量测量传感器励磁线圈结构,利用内部磁场评价指标获取最佳励磁线圈结构参数。