丛式井套压平衡式自动加药及远程控制技术研究

发布时间：2017-12-16 22:04

  本文关键词：丛式井套压平衡式自动加药及远程控制技术研究

  更多相关文章： 自动加药 PLC GPRS 远程控制

【摘要】：在采油过程中,井下的结蜡、洗出沥青、结垢及腐蚀等现象突出,对原油的产量以及油井的检泵时间产生严重的影响,对于此类现象就需要往油井中加入药剂从而达到缓蚀、防蜡、降粘的效果,实现延缓原油稳产以及油井免修的周期,提高经济效益。目前国内油田主要采用人工加药方式,即通过工人定期到油井现场投放药剂的方式实现清蜡剂、缓蚀剂等药剂的一次性投加,存在着工人劳动强度大、人力成本高等问题；部分油田采用以井口抽油机自身光杆上下运动为动力的井口机械自动加药装置,实现将安装在井口旁加药罐药剂的自动投加,结构较为复杂,维护难度大；还有部分油田采用已高含水井压力作为动力的光杆自动加药装置,存在工人劳动强度大、人力成本高、装置复杂,工作量大而且繁重,费用高,很难及时的、精确的、全面的、直观地、高效地反映出生产动态等不足。针对目前加药装置存在的存在自动化程度不高、对井底工况适应性较差等不足之处,由于油套管内的压力对原油的析蜡、结垢有一定的影响,压力变小,物质的沉淀就会加快,更容易出现结垢的现象。控制油井内的压力可以有效地控制结垢率。因此,为了改进井场加药控制精度和自动化程度,适应数字化油田的发展要求,针对原井场加药装置所存在的加药不连续,加药药剂不均衡,以及自动适应井底工况能力不足等问题,采用套压平衡式自动加药就显得尤为重要本文提出了井场套压平衡式连续自动加药及其远程控制方案。主要研究工作如下：针对抽油过程中,井下防结蜡、结垢和防腐的要求,研究了基于套压平衡原理的井场丛式井自动加药方法。提出了自动加药工艺流程以及三种加药模式。提出了加药量的计算方法,包括药箱中药剂高度的计算和瞬时流量计算。依据药液流量计算结果,可以获得比例流量阀开度调节的控制电流信号,进而完成对加药量的动态精确控制。研究了加药控制与远程监控技术。拟定了加药控制装置核心器件的型号,包括传感器和电磁阀。提出了典型的加药控制方案,包括液位控制、流量信号处理、电磁阀控制信号设定等。构建了基于组态王软件的远程监控系统,拟定了相应的监控方案。进行了系统软件设计,包括加药控制系统软件的设计、上位机组态画面设计以及PLC与GPRS通信等。基于GPRS井场自动加药装置的远程监控系统,是以单井或丛式井采油现场中的各个自动加药装置为监控对象,利用运营商GPRS网络的无线远程监控系统,采用GPRS通讯技术,将自动加药装置的各传感器所采集的数据远程传输到油田监控中心平台。根据采集的数据进行故障诊断、报警、实时状态监测、远程控制等功能。其主要目标是以数字化油田平台为基础,改变当前井场加药装置的运行数据采集不及时、故障处理周期长、效率低等缺点,可使井场加药装置的管理更加完善,降低管理人员的工作量,提高采油系统的整体运行维护管理水平。设计了井场套压平衡式连读自动加药系统的总体结构方案。该系统由加药装置模块、加药控制模块以及远程监控模块组成。制作了自动加药及远程控制系统的样机,并在实验室和油田现场进行了相关实验。实验结果证明了所研制的系统的合理性及适应性。套压平衡井场自动加药及远程控制系统的研制,大大提高了劳动生产率,保证了采油的效率及质量,实现自动加药以及远程控制,解决了工人需24小时轮班值守的问题,对数字化油田的实施具有重要的意义。
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE938

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘学仁;;平衡式振动运输机的设计与制作[J];烟草科技;1987年02期

2 祖荣祺;;弹簧平衡式密闭装卸鹤管[J];石油化工设备技术;1993年03期

3 郝建设;压力平衡式风门在矿山的应用与推广[J];河北煤炭;1998年01期

4 ;瑜珈健美之平衡式[J];医疗保健器具;2005年Z1期

5 朱春劲;0.5PD手动平衡式起重机[J];化工建设工程;2002年02期

6 曾金元;王彪;喻建;;压力平衡式风门的应用[J];煤;2007年S2期

7 杨官仁;干碾机密闭除尘抽风量平衡式及应用成效[J];环境与开发;1998年02期

8 吴梦陵;张珑;孔凡新;顾通;;一模多腔平衡式注塑模具结构充填流动不平衡现象[J];塑料;2014年02期

9 刘海增,段志峰;自平衡式溜槽缓冲卸料系统[J];选煤技术;2001年02期

10 吴林峰;尹晓春;;转炉用变截面自平衡式扭力杆扭转变形的理论计算[J];工程力学;2012年06期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 金正均;杝明;榞培X;王，

本文编号：1297615