聚合物溶液粘度是表征其溶液物理特性的一个重要参数,它反映了其溶液的流动行为特征。聚丙烯酰胺溶液粘度在线测定是以聚合物驱为主的三次采油技术关键之一。随着粘度测量实时性要求提高,传统的离线测量方法已不能满足工业生产要求。本文基于对聚丙烯酰胺(HPMA)流体特性的分析,以及对传统粘度测量方法的研究和总结,在进行静动态实验的基础上,自行设计了应变式粘度传感器和流体粘度在线测量系统。全文研究内容主要分为以下模块:(1)针对聚丙烯酰胺溶液特性,分析出其粘度分布规律,以及温度、压力和气泡等因素对其粘度的影响。(2)基于对靶式流量计工作机理的研究,给出了应变式粘度传感器的测量模型和机械结构设计,分析出溶液粘度和传感器壁面受力之间的关系,在此基础上得出粘度测量的数学模型。(3)以单片机为微处理器,设计了粘度测量系统,通过硬件电路结构设计和软件编程,实现粘度信号在线采集与实时处理。(4)采用数字滤波技术减少管道强振动、流体脉动等噪声干扰,设置合适的温度补偿,利用数据循环缓冲区,边采样边计算,保证了粘度测量精度和实时性。(5) Visual C++环境下的PC机与单片机系统的通信,实现在线粘度测量数据的传输,以及对粘度测量实施远程控制。对本文设计的在线粘度测量系统在胜利油田安装调试,现场实验和标定实验,测量结果验证了系统的稳定性和可靠性。