150℃潛油電泵井運行工況監(jiān)測技術(shù)研究
發(fā)布時間:2018-06-09 21:34
本文選題:高溫 + 潛油電泵井; 參考:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:潛油電泵井運行工況監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對油井生產(chǎn)參數(shù)及潛油電泵機(jī)組運行參數(shù)的實時監(jiān)測,使油田用戶能夠及時了解油井和采油設(shè)備的生產(chǎn)運行狀態(tài),一方面可以有效的監(jiān)控電泵機(jī)組的安全運行,另一方面可以通過調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù),達(dá)到優(yōu)化開采方案、提高采油效率,最終做到合理化開采。近幾年,國內(nèi)部分企業(yè)和高校針對125℃潛油電泵井運行工況監(jiān)測技術(shù)展開研究,哈爾濱工業(yè)大學(xué)和力神泵業(yè)有限公司合作開發(fā)的125℃耐溫等級的產(chǎn)品已進(jìn)入中試階段,其他高校和企業(yè)尚處于理論研究階段。隨著油氣井的不斷深入開發(fā),深井和高溫井日趨增多,印尼、蘇丹、中東、新疆等油田的部分電泵井井溫已超過125℃,現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)已不能夠滿足高溫井油氣開發(fā)要求,而國內(nèi)150℃溫度等級的該項技術(shù)仍屬空白,國內(nèi)對該類產(chǎn)品的應(yīng)用全部依賴國外進(jìn)口。因此本文對150℃潛油電泵井運行工況監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行深入研究,實現(xiàn)對深井、高溫油井的實時狀態(tài)監(jiān)測。本文設(shè)計的150℃潛油電泵井運行工況監(jiān)測系統(tǒng)可以實現(xiàn)對潛油電泵油井井下的七個物理參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測,分別為泵入口壓力、泵出口壓力、環(huán)境溫度、電機(jī)溫度、X軸方向振動、Z軸方向振動和泄漏電流。系統(tǒng)可按照功能和結(jié)構(gòu)分為井下一次儀表和地面二次儀表兩部分。井下一次儀表隨潛油電泵機(jī)組一同下井,完成高溫環(huán)境下的參數(shù)測量并將測量參數(shù)傳輸至地面二次儀表。井下一次儀表主要包括電源電路、數(shù)據(jù)采集電路、信號調(diào)理電路、時序控制電路和信號傳輸電路。井下電源采用反激式結(jié)構(gòu),選取高溫性能較好的納米晶材料作為其變壓器磁芯。采用滿足設(shè)計精度和高溫環(huán)境的信號傳感器對物理參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,利用調(diào)理電路使其滿足電流環(huán)傳輸對信號電壓的要求。利用單片機(jī)時序控制電路對測量參數(shù)進(jìn)行分時采樣和傳輸,再通過電壓-電流轉(zhuǎn)換電路,以電流環(huán)的方式將信號傳輸至地面二次儀表。地面二次儀表在地面通過星點直流供電法為井下單元供電,并對井下輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和顯示,完成人機(jī)交互工作。主要由供電電源、主控電路板和MCGS觸摸屏組成。地面儀表的核心控制芯片為LPC2378,通過硬件電路和軟件程序的配合工作,實現(xiàn)LPC2378對系統(tǒng)的周期性供電控制、A/D采樣、數(shù)據(jù)送顯、繼電保護(hù)和數(shù)據(jù)存儲等功能。通過對MCGS觸摸屏的界面設(shè)計,使觸摸屏和主控板的傳輸數(shù)據(jù)實時顯示在觸摸屏上,實現(xiàn)運行監(jiān)視、參數(shù)曲線、報警保護(hù)值設(shè)定等功能。
[Abstract]:The operating condition monitoring technology of submersible electric pump wells can realize the real-time monitoring of the production parameters of oil wells and the operating parameters of submersible pump units, so that the users of oil fields can understand the production and operation status of oil wells and oil recovery equipment in time. On the one hand, it can effectively monitor the safe operation of the electric pump unit, on the other hand, it can adjust the production process parameters to optimize the exploitation plan, improve the oil production efficiency, and finally achieve rational exploitation. In recent years, some enterprises and universities in China have carried out research on the monitoring technology of operating conditions of electric submersible pump wells at 125 鈩,
本文編號:2000906
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2000906.html
最近更新
教材專著