本文關(guān)鍵詞：沖擊片雷管多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著射孔技術(shù)的提高及射孔環(huán)境的日益復(fù)雜化,油氣井射孔面臨著新的挑戰(zhàn)。近年來(lái)各油層產(chǎn)能的下降使形勢(shì)更為嚴(yán)峻,為維持產(chǎn)能,非常規(guī)油氣及薄差層的開(kāi)采量大大增加,該類油氣層層位多、層間距大、油層薄的特點(diǎn)加大了施工人員的工作量,導(dǎo)致射孔時(shí)單井需要重復(fù)下井,多次射孔,開(kāi)采效率低、人力財(cái)力耗費(fèi)大。多級(jí)選發(fā)射孔技術(shù)一次下井,多油層射孔的特點(diǎn)有效的簡(jiǎn)化作業(yè)環(huán)節(jié),節(jié)省了射孔材料,降低投產(chǎn)周期提高了射孔效率。高安全雷管的使用則使得系統(tǒng)在提高開(kāi)采效率的同時(shí)兼顧了油氣井射孔安全。因此,開(kāi)展針對(duì)沖擊片雷管的多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究是非常有意義的。本文以理論研究、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模擬實(shí)驗(yàn)為技術(shù)路線對(duì)多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究,主要從以下幾個(gè)方面來(lái)開(kāi)展工作:首先以全國(guó)油氣開(kāi)采形勢(shì)為背景,對(duì)油氣井多級(jí)選發(fā)射孔技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,介紹了多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)在提高油氣開(kāi)采效率上的重要意義,為系統(tǒng)整體方案的設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ);其次對(duì)多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)分析和環(huán)境分析,以此為依據(jù)對(duì)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了確定,以總體設(shè)計(jì)方案為指導(dǎo),對(duì)基于單芯電纜的通信信道進(jìn)行建模分析,通過(guò)Multisim進(jìn)行頻率特性分析,最終確定了通信方案。然后,根據(jù)沖擊片雷管的起爆機(jī)理及特點(diǎn),設(shè)計(jì)了可兼容磁電雷管的起爆器,并對(duì)井下雷管起爆模塊進(jìn)行了耐高溫、抗沖擊設(shè)計(jì);最后介紹了系統(tǒng)上位機(jī)軟件界面,并搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)系統(tǒng)的通信及選擇起爆功能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及結(jié)果分析,確定了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：多級(jí)射孔 沖擊片雷管 單芯電纜 起爆器
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE93
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)11-16
• 1.2.1 油氣井電纜輸送多級(jí)射孔技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 油氣井油管輸送多級(jí)射孔技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.2.3 沖擊片雷管多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)15-16
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 2 沖擊片雷管多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)18-29
• 2.1 系統(tǒng)施工流程及環(huán)境分析18-21
• 2.1.1 系統(tǒng)工作流程介紹18-20
• 2.1.2 系統(tǒng)工作環(huán)境分析20-21
• 2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)21-22
• 2.2.1 多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)的功能要求21
• 2.2.2 多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)21-22
• 2.3 系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)22-23
• 2.4 地面儀器工作原理23-26
• 2.4.1 地面測(cè)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理23-24
• 2.4.2 地面測(cè)控系統(tǒng)工作流程設(shè)計(jì)24-26
• 2.5 井下模塊結(jié)構(gòu)及原理設(shè)計(jì)26-27
• 2.5.1 井下控制模塊26-27
• 2.5.2 沖擊片雷管起爆模塊原理設(shè)計(jì)27
• 2.6 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)27-28
• 2.7 本章小結(jié)28-29
• 3 基于單芯電纜的通信技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)29-50
• 3.1 單芯電纜傳輸特性研究29-39
• 3.1.1 單芯電纜建模分析30-33
• 3.1.2 單芯電纜的幅頻特性33-39
• 3.2 單芯電纜通信方式設(shè)計(jì)39-42
• 3.2.1 編碼方法介紹39-40
• 3.2.2 曼徹斯特編碼40-41
• 3.2.3 系統(tǒng)通信協(xié)議設(shè)計(jì)41-42
• 3.3 多級(jí)選發(fā)射孔系統(tǒng)通信模塊軟硬件設(shè)計(jì)42-48
• 3.3.1 通信系統(tǒng)工作原理42-43
• 3.3.2 硬件電路設(shè)計(jì)43-48
• 3.4 小結(jié)48-50
• 4 雷管起爆模塊的設(shè)計(jì)50-63
• 4.1 雷管起爆模塊自鎖互鎖功能的設(shè)計(jì)50-51
• 4.2 雷管起爆器的設(shè)計(jì)51-58
• 4.2.1 沖擊片雷管原理及應(yīng)用51-53
• 4.2.2 高壓高頻逆變點(diǎn)火電路原理53-58
• 4.3 雷管起爆器的兼容性設(shè)計(jì)58-60
• 4.3.1 磁電雷管的原理及性能58-59
• 4.3.2 磁電雷管起爆器設(shè)計(jì)59-60
• 4.4 雷管起爆模塊耐高溫、高沖擊設(shè)計(jì)60-62
• 4.4.1 耐高溫設(shè)計(jì)及高溫試驗(yàn)60-61
• 4.4.2 抗沖擊灌封技術(shù)61-62
• 4.5 小結(jié)62-63
• 5 軟界面設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)分析63-69
• 5.1 軟界面設(shè)計(jì)63-65
• 5.2 實(shí)驗(yàn)搭建及結(jié)果分析65-68
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)室調(diào)試實(shí)驗(yàn)65-67
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)分析67-68
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析68
• 5.3 小結(jié)68-69
• 6 全文總結(jié)69-71
• 6.1 論文完成的主要工作69
• 6.2 文章的創(chuàng)新點(diǎn)及不足69-70
• 6.2.1 本文的創(chuàng)新點(diǎn)69
• 6.2.2 本文的不足69-70
• 6.3 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的科研工作74-75
• 致謝75-76

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