基于井下流量测量的微流量控制系统

为了能够快速有效地监测井下复杂情况并控制井底压力,开发了一种基于微流量测量的控制系统,根据实时监测钻井液进出口流量的变化来判断井下复杂情况,通过调节井口节流装置的开度来控制井口回压,从而实现对井底压力的精确调节和控制。设计了一套井下压差式环空微流量测量装置,该装置能够快速监测由于早期井涌、井漏等井下复杂情况而引起的井底流量的微小变化,并将井下测得的数据通过MWD传送至地面,与井口数据相结合进行分析,从而能够更加有效地提高微流量控制系统对井底复杂情况的判断能力和系统控制精度。介绍了井下微流量控制流程,进行了压差式井下环空流量测量装置的入井试验,分析了试验结果。入井试验表明,该装置可成功监测环空井底微流量变化,及时反映井底工况,且测量精度较高。      

基于流量计算的PLC一体化流量测量方法的改进

使用流量计算模块最重要的是实现了与PLC(Programmable Logic Controller)无缝通信。大多数PLC支持以太网TCP/IP通信和许多串行协议。一旦流量信息在处理器上生成,网络就能访问这些信息,远程SCADA、HMI、数据采集、历史和维护应用系统也能访问这些信息,这就提供了一个灵活经济的通信机制。一些流量计算模块也提供Modbus接口,能直接连接Modbus流量计或已有SCADA系统的通信通道。     

超声流量测量方法用于配注井注入剖面测量的初步探讨

提出一种能够用于配注井分层测试的新方法——超声波流量测量方法。目前已经通过室内实验，初步证明了该方法用于配注井测量的可行性。文章对该方法用于测井的原理及其可行性进行了论述，并对前期实验效果进行了分析。     

基于积分原理的低功耗超声波流量检测方法

文章通过对时差式超声波流量检测方法的分析，提出了基于过零检测技术及积分法的信号处理方法，避免了繁琐的信号处理，降低了整机功耗。结合工作时序的设计，提出了实现低功耗超声波液体流量检测的措施。     

一种新的钻井液出口流量在线测量方法探讨

现有的钻井液入口流量测量一般采用理论计算方法,当钻井液流量发生变化时,无法及时得知相应的变化量。目前对溢流和井漏的监测方法存在着干扰因素多、发现滞后等缺点。针对这些不足研究了一种新方法,该方法简单、成本低廉、便于操作,只需将现有设备稍加改造即可。应用该方法不仅可以在线测量钻井液的出口流量,还可以实时监测溢流和井漏,预报时机明显提高、准确率明显提高。在从理论上进行论证的基础上,介绍了具体实施方案。通过现场实验可知,将这种方法配合现有的方法综合使用,对监测溢流和井漏起到了很好的作用。     

变组分气体流量测量方法的探讨

变组分气体流量测量长期以来没有一套比较成熟的手段,由于组分的不断变化引起密度的变化,给流量的测量带来了困难,采用传统的测量方法很难准确地对变组分气体流量进行计量。研究对比多种气体测量方法,结合多年来的研究成果,以大量数据和实例为依据,着重分析了采用质量流量计对变组分气体流量进行测量时,在精确度以及稳定度方面的技术优势;通过试验比较国产质量流量计与进口质量流量计在实际应用中的差异性,肯定了国产质量流量计在气体计量方面的技术进步,拟给石化同行提供一个变组分测量的理想解决方案。     

低产液井油流量测量仪在青海油田的应用

文章介绍了低产液井油流量测量仪的基本结构、工作原理及在青海油田的现场应用,表明该仪器在低产液井产出剖面测井中有独特的优势。     

两种钻井液出口流量测量方法的对比分析

钻井过程中,为了实现对钻井液出口流量的监控,综合录井常使用靶式流量传感器或超声波液位传感器测量钻井液出口流量变化。在简述两种方法测量原理及其特点基础上,结合其各自应用分析及安装与测量过程,对两种方法的影响因素及测量精度进行了对比,实例表明靶式流量传感器测量精度远低于超声波液位传感器。因此,应用超声波液位传感器取代靶式流量传感器进行钻井液出口流量的检测应是一种发展趋势。     

基于PLC控制的机抽井流量智能控制模式

作为一个拥有丰富石油资源的国家,从上个世纪起,我国就将石油作为主要能源开采使用.但随着能源需求上涨,石油的开采愈来愈频繁,导致出现了地层供液能力下降的问题.解决该问题的研究迅速展开,本文将通过研究PLC控制技术,保证机抽井维持在最佳状态,利用流量计法计算机抽井的泵效,避免由于抽汲参数不当而造成能源浪费,提供抽机井的工作...     

基于Fluent的井下流量控制阀流道研究

井下流量控制阀是智能井系统井下流体控制的关键部件。为了提高产量、降低压降、减少局部损失,对流量控制阀结构进行了分析,建立了流量控制阀流动模型,推导出出口流量与流道过流总面积的流量系数C_V。以流量控制阀出口产量3 000 m³/d为设计标准,计算出理论C_V值与数值模拟得到的C_V值非常接近。在设计节流阀套孔口的流道时,对节流阀套流道口的形状、过流面积和位置进行了分析,采用了百分比控制方式进行调产。研究结果表明：所得C_V关系式为确定流道口过流总面积提供了理论依据;且设计的方形流道在径向角度为75°时,百分比控制方式不仅能够有效精确调节产量,还能减少流道口前后的压降;最后开设了圆锥形稳流小孔,有效地解决了流道环空的漩涡,减少了能量损失,使得内部原油流动更加稳定。研究结果可为流量控制阀进一步的优化设计提供依据。     

热流散失测试井下流量方法

随着油田开发水平的不断提高,油藏工程、地质研究对油水井测试水平提出了更高的要求。大庆油田的聚合物驱油工程显示出良好的效果,提高油田采收率１２％以上,从而使聚合物驱油进入工业化实用阶段。了解聚合物的注入情况,掌握其分层注入量的变化情况成为油田开发的迫切...     

井下流量实时计量与控制技术研究进展

在油田开发中,实时井下多相流量数据对油井的管理、产量优化有着重要的价值,井下流量测量能将已往地面流量的测量转移到井下,减少地面及平台设备的数量.实时采集井下有关数据的遥测与控制系统是集层间隔离、流量控制、机械采油、永久性监测和出砂控制为一体的智能综合系统,从地面实时地对单井多层段油、气生产或对多分支井中单分支井眼的油、气生产进行监测和控制,减少油井生产期间所需要的大量修井作业,从而使油层以较少的油井检修工作量而保持最高的采油水平.     

基于时域分析法的动态电缆疲劳分析

浮式风电用动态缆的疲劳寿命校核是动态缆设计中的关键步骤,是浮式风电长期安全运行的保证。 本文基于时域疲劳分析法对浮式风电用动态缆的疲劳性能进行校核,总结了动态缆疲劳分析各阶段的理论 方法,根据规范要求对长期海况进行分块处理以减少分析工况,基于雨流计数法对应力时程进行统计计数。 针对动态缆这种多单元结构采用水动力分析软件 Orcaflex中的应力系数法计算各单元的应力,并通过国内 海缆厂应用较多的有限元软件 Uflex计算应力系数。本文的动态缆疲劳校核方法具有一定的工程应用 价值。     

基于科氏质量流量计的两相流计量方法研究

基于黏性流体的气泡模型,以空气-水为介质,对科氏质量流量计应用于空气-水两相流流量计量的方法进行了实验研究。根据密度降对质量流量计测得的混合密度进行修正,得到两相流的含气率;根据气泡模型对测得的质量流量进行修正。当含气率小于8%时,修正后气液两相混合流体的密度相对误差在2%以内。修正后的质量流量相对误差小于修正前的相对误差。该方法避开了对滑脱速度、干度等复杂关系的分析,为含气率较低时两相流质量流量的准确测量提供了一种较好的解决方法。     

带时延估计的时间差分PLS软测量建模方法

针对实际工业过程中普遍存在的非线性和时延,提出一种带时延估计的时间差分偏最小二乘PLS软测量建模方法。该方法将过程变量的差分值作为训练样本建立PLS模型,在充分保留PLS的优点的同时,降低过程非线性对建模精度的影响。另外,基于差分进化算法估计时延,得到了时延估计的全局最优解,有助于进一步提高模型精度。针对常压塔常二线干点的建模结果验证了该方法的可行性和有效性。     

套管井下压力光纤光栅测量方法研究

针对机械类压力传感器和电类压力传感器存在的各种缺陷而无法实现井下压力的实时永久性监测问题,提出了一种基于光纤光栅的压力测量方法。根据井下复杂的环境,在常见的聚合物、弹簧管和膜片式等压力转换弹性体结构的基础上,提出了一种适合井下压力测量的薄壁圆筒与等强度梁组合式压力转换结构,随后分析了光纤光栅压力检测原理,对光纤光栅压力传感检测特性进行了仿真分析并搭建试验平台进行了压力特性试验研究。试验分析结果表明:设计的光纤光栅压力传感器具有良好的静态特性。该压力传感器为解决井下压力实时永久性监测提供了一种新方法。     

井底钻压测量数据校正方法研究与应用

钻压测量工具都是基于轴向应变来测量测点处的轴向力,受安放位置、井底压力和井底温度等环境的影响,测量值并非钻头处实际钻压。为此,研制了近钻头钻井多参数测量工具,开展了测量轴向力校正为真实钻压的研究。钻压测量工具测点处的轴向力是各种作用力的综合结果,通过对钻压测量工具测点处轴向力的影响因素及受力分析,得到了获取实际钻压的计算方法。所研究的钻压校正计算方法适用于所有利用应变原理测量钻压的工具。现场试验数据验证结果表明,该方法解决了提取实际钻压的问题,为有效利用井底测量钻压提供了支持。     

用于井下油水两相流测量的新型流量计

介绍了阻抗式相关流量计的结构和测量原理,该流量计核心部分由两个流体阻抗传感器结构。模拟井动态实验结果表明,阻抗式相关流量计适用于高含水条件下的油水两相流的流量测量,因而该流量计在油田开发后期将有良好的应用前景。     

井下套管厚度评价的方法研究

利用理论分析和实验模拟的方法研究了超声脉冲反射技术测量井下套管厚度的方法,研究结果表明,垂直入射射固体板并被反射的超声脉冲波的频谱在该板的共振频率取得极小值时出现谱陷,利用谱陷频率可以比较准确地评价固体板的厚度。对于厚度范围为４－１０mm的套管,所用换能器的工作频率范围为２７０－７１０kHz。