油井热洗的自动化研究

发布时间：2017-09-29 07:32

  本文关键词：油井热洗的自动化研究

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【摘要】：所谓的油井清洗主要指的是对油井中的杂质进行清理排除的过程,最主要的排除物质为油井中的结蜡。由于结蜡具有粘结性高及易凝结等特点,所以在清理过程中存在很多困难。另外,对于管道或者装置的清理过程,主要有两种方式,气流清理、液态清理。由于油井中的结蜡难于气化,所以我们采用液态清理方式。在液态清理过程中也需要选择有机溶剂清理还是无机溶剂清理。在对于油井的清理过程中,我们采用无机水溶剂进行清理,在处理过程中,我们需要将结蜡进行液化处理,这就需要将水溶剂进行加热到结蜡的熔点以上。所以在清蜡过程中,主要分为四个步骤:预热清洗,溶蜡,排蜡及冲洗。通常情况下,对于油井中蜡的清理情况,主要通过排蜡溶剂中,蜡的含量来判定,但是由于蜡的熔融需要吸收热量,所以在实际操作过程中,我们用排出溶剂的温度来确定清洗进度,并且设置一定的溶剂流量以确保清洗完全。通过这两个参数,我们可以进行洗井自动控制系统的设置。可以在热水注入及排出口分别设置温度传感器监测T1和T2,然后由自控电路进行相应的流量温度调节,并且实现相应的关机功能。在该系统中,对所有过程进行控制的关键部位是微控制器,程序主要就在该控制器中设置。该控制机构在大庆油田的一次清井作业中进行了使用,通过控制T1为85℃,控制T2为75℃;另外设置水溶剂压力为3.1MPa,并且持续清洗了4个小时,使得600米油井下的结蜡被很好的清洗干净。通过该方法,可以有效的减少清洗时间、提高清洗能力、杜绝倒灌现象发生,并且原油产量每年可以增加86吨。
【关键词】：热力洗井 清蜡 自动控制系统 模糊PID
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE358
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 绪论7-16
• 1.1 引言7
• 1.2 油井石蜡形成原理7-8
• 1.3 国内外洗井方式及现状简介8-15
• 1.4 大庆油田状况分析15
• 1.5 本文研究的主要内容与意义15
• 1.6 小结15-16
• 第二章 热力洗井相关的基础理论16-32
• 2.1 热洗原理概述16-17
• 2.2 热洗清蜡过程的数学模型17-19
• 2.3 基于最小二乘法的Pt100传感器校验19-23
• 2.4 模糊PID算法控制热洗液流量23-31
• 2.5 小结31-32
• 第三章 洗井系统的硬件设计32-45
• 3.1 油田洗井系统的结构32-33
• 3.2 微控制器的选择33-35
• 3.3 微控制器与接口电路的设计35-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第四章 洗井系统的软件设计及实验结果45-53
• 4.1 程序模块的划分45
• 4.2 驱动程序模块的设计45-50
• 4.3 功能程序模块的设计50-51
• 4.4 实验结果51-52
• 4.5 本章小结52-53
• 结论53-54
• 参考文献54-56
• 致谢56-57

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本文编号：940755