潛油電泵井下工況實時監(jiān)測系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:潛油電泵井下工況實時監(jiān)測系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:我國各油田多為貧油田,地質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜,開采難度大,多采用機械強化采油。根據(jù)近年來油田開發(fā)的趨勢,潛油電泵機組已成為主導開采設備,同時對井下工況的實時監(jiān)測也顯得尤為重要。本文利用潛油電機的動力電纜作為電力和信號傳輸通道,利用高精度的集成測試元件和模擬電流環(huán)技術(shù),完成井下溫度、壓力信號的監(jiān)測,從而提高潛油電泵機組井下運行的可靠性及最大操作利用率。本文所研究的潛油電泵井下工況實時監(jiān)測系統(tǒng)主要測量井下溫度和壓力兩個參數(shù)。整個系統(tǒng)分為井下監(jiān)測和地面控制兩個部分。地面系統(tǒng)利用星點等勢法為井下監(jiān)測系統(tǒng)提供所需的直流電壓,并將采集到的電流信號實時處理、顯示和傳輸,從而實現(xiàn)對潛油電泵井下工況的實時監(jiān)測。論文開發(fā)了基于Windows系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理軟件,該軟件結(jié)合了數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù),可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時顯示、數(shù)據(jù)變化動態(tài)曲線繪制、數(shù)據(jù)報表的生成,并對歷史數(shù)據(jù)進行查詢,為分析井下動態(tài)變化、監(jiān)控潛油電泵井生產(chǎn)狀態(tài)提供了直觀的依據(jù)。對潛油電泵井下系統(tǒng)的可靠性進行了研究,為系統(tǒng)可靠性評估提供了有實用意義的方法。在上述工作的基礎上,對整個系統(tǒng)開展了大量的室內(nèi)和室外試驗,證實了系統(tǒng)的有效性。研制的儀器在勝利油田的井下得到了應用,并為中國石油測井有限公司提供了成套系統(tǒng)。通過理論分析和試驗驗證表明,本系統(tǒng)具有供電方式簡單,信號傳輸高效,地面數(shù)據(jù)處理可靠,可以遠程監(jiān)測等優(yōu)勢。其為優(yōu)化潛油電泵井開采提供了可靠的技術(shù)支持,為我國采油向低產(chǎn)井、陸地方向發(fā)展提供了有力支撐,對向智能井筒技術(shù)發(fā)展具有一定的促進意義。
【關(guān)鍵詞】:潛油電泵 溫度、壓力測量 星點通道 可靠性
【學位授予單位】:西安石油大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TE933.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 緒論8-17
- 1.1 引言8
- 1.2 潛油電泵系統(tǒng)綜述8-10
- 1.3 潛油電泵井下工況監(jiān)測裝置10-15
- 1.3.1 潛油電泵井下工況測試工藝10-12
- 1.3.2 國內(nèi)外發(fā)展狀況12-15
- 1.3.3 發(fā)展趨勢及展望15
- 1.4 本文主要的研究內(nèi)容15-17
- 第二章 潛油電泵井下監(jiān)測與絕緣性能研究17-25
- 2.1 井下參數(shù)測量17-20
- 2.1.1 井下溫度監(jiān)測17-18
- 2.1.2 井下壓力監(jiān)測18-20
- 2.2 傳感器供電電路研制20-22
- 2.2.1 恒流源的選用20-21
- 2.2.2 穩(wěn)壓電路的研制21-22
- 2.3 通道選擇電路研制22-23
- 2.4 電機絕緣檢測23-24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 第三章 潛油電泵地面監(jiān)控系統(tǒng)25-36
- 3.1 地面系統(tǒng)電抗器的研制25-27
- 3.2 地面硬件系統(tǒng)的研制27-34
- 3.2.1 系統(tǒng)供電電路研制27-28
- 3.2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)接收電路的研制28-29
- 3.2.3 時鐘電路29-30
- 3.2.4 串行通信電路30-31
- 3.2.5 SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊31-32
- 3.2.6 Zigbee無線傳輸?shù)倪\用32
- 3.2.7 顯示電路32-34
- 3.3 硬件系統(tǒng)配套軟件的研制34-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 第四章 潛油電泵上位機軟件系統(tǒng)研究36-49
- 4.1 概述36-37
- 4.2 可行性分析37-38
- 4.3 系統(tǒng)需求分析38-40
- 4.3.1 系統(tǒng)的功能需求分析38
- 4.3.2 系統(tǒng)性能需求分析38-39
- 4.3.3 系統(tǒng)運行需求分析39-40
- 4.4 上位機軟件的實現(xiàn)40-48
- 4.4.1 上位機軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖40-41
- 4.4.2 軟件功能的實現(xiàn)41-48
- 4.5 本章小結(jié)48-49
- 第五章 井下長期工作可靠性的研究49-57
- 5.1 元器件篩選的目的49
- 5.2 元器件缺陷和其質(zhì)量等級的關(guān)系49-50
- 5.3 篩選試驗的方法50-55
- 5.3.1 典型溫度循環(huán)51-52
- 5.3.2 基于篩選度的溫度循環(huán)加速因子52-53
- 5.3.3 基于ARRHENIUS模型的溫度循環(huán)加速因子53-55
- 5.3.3.1 ARRHENIUS模型53-54
- 5.3.3.2 溫度循環(huán)的等效加速因子54-55
- 5.4 篩選試驗結(jié)果統(tǒng)計55-56
- 5.5 本章小結(jié)56-57
- 第六章 系統(tǒng)試驗研究57-67
- 6.1 系統(tǒng)分部試驗57-61
- 6.1.1 電機共模電壓及過電壓的抑制試驗57-58
- 6.1.2 系統(tǒng)井下溫度試驗58-60
- 6.1.3 系統(tǒng)井下壓力試驗60-61
- 6.2 系統(tǒng)室內(nèi)試驗61-62
- 6.3 試驗井現(xiàn)場試驗62-64
- 6.4 系統(tǒng)井場作業(yè)64-66
- 6.5 本章小結(jié)66-67
- 第七章 總結(jié)67-69
- 7.1 前人的工作67
- 7.2 本文完成的工作內(nèi)容與存在的問題67-68
- 7.3 創(chuàng)新點68-69
- 致謝69-70
- 參考文獻70-73
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文73-74
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本文關(guān)鍵詞:潛油電泵井下工況實時監(jiān)測系統(tǒng)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:412986
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