【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气井开发工程领域领域,尤其涉及一种非植入式稠油油井出砂量监测系统。
技术介绍
稠油开采已成为石油生产中的重要部分。在稠油开采过程中一般采取出砂冷采技术,该方法可以大幅提高油井产量,同时也伴随产生一些问题。过度出砂会造成油井生产设备的损坏,同时增加地面维修困难,过度防砂则会严重影响油井产量。为了解决该问题,油井生产采用适度出砂的生产方式,该方式将出砂量限定在可控范围内,以达到降低原油开采成本提高油井产能的目的。为实现适度出砂的生产方式,需要实时监测油井的出砂状况,即需要一种稠油油井出砂量监测方法对生产过程中的出砂状况进行实时监测,及时的指导油井生产,协助调整生产参数,提高油井产能。根据出砂监测方式可以分为植入式出砂监测方法和非植入式出砂监测方法。植入式方法将出砂监测探头植入管道内,原油携带的砂砾会不断冲击探头,通过获取并处理探头感受的信号即可得到出砂信息。专利申请号为的专利“一种油气井出砂量监测系统及监测方法”公开了一种植入式的出砂监测方法,植入式监测方法需要改变生产管路原油流向,导致现场安装和维护困难。为便于现场安装和维修往往采用非植入式监测方法,即将出砂监测探头安装在输油管路的外管壁上,原油携带的砂砾会冲击内管壁,通过获取并处理探头感受的信号即可得到出砂量信息。该方法特别适用于现场生产环境复杂的油田。但是非植入式出砂探头接收到的一次出砂信号较弱,特别是针对粘度相对较高的稠 ...
【技术保护点】
一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在于,其包括:出砂信号感受装置,包括非植入式安装的信号感受一次仪表及基于多普勒原理的超声测速装置;出砂信号采集装置,包括出砂信号采集和放大转换装置;出砂信号处理校准装置,包括基于PC端的信号处理模块。
【技术特征摘要】
1.一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在于,其包括:
出砂信号感受装置,包括非植入式安装的信号感受一次仪表及基于多普勒
原理的超声测速装置;
出砂信号采集装置,包括出砂信号采集和放大转换装置;
出砂信号处理校准装置,包括基于PC端的信号处理模块。
2.如权利要求1所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述信号感受一次仪表采用振动传感器;其安装位置为距弯头出口1-2倍管
径处。
3.如权利要求2所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述信号感受一次仪表的安装方式为非植入式安装,即将两只振动传感器
分别安装在两个相邻下弯管处的外壁上。
4.如权利要求2所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述振动传感器将采集到的含砂原油振动信号传输至电荷放大器,经过放
大转换后变成电压信号,传输至出砂信号采集装置。
5.如权利要求1所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述基于多普勒原理的超声测速装置可实时测量管路内的油流混合流速并
存储所测得的数据。
6.如权利要求1所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述出砂信号处理校准装置包括初始化模块、自检模块、参数设定模块、
数据采集模块、信号检测模块、流速测量模块、滤波分析模块、冲击信号识别
模块、能量识别模块、校准存储模块、油流信号降噪模块、出砂信号提取模块、
出砂量信号耦合模块、出砂量输出报警模块。
7.如权利要求6所述的一种非植入式稠油油井出砂量监测系统,其特征在
于,所述初始化模块完成系统开机后的参数初始化,为建立新的监测任务做准
备;
所述自检模块完成系统自检功能,以确定系统的可靠性;
所述参数设定模块,设置监测出砂量的报警值和所需油井参数;
所述数据采集模块,完成出砂信号的采集;
所述信号检测模块,提供基本检测功能,为后续出砂信号分析模块提供入
口;
所述流速测量模块,完成超声流速测量值接收和互相关流速法测量;
所述滤波分析模块,提供特征砂频段提供功能;
所述冲击信号识别模块,提供识别冲击信号功能;
所述能量分析模块,该模块提供砂信号能量分析;
所述校准存储模块,提供两种流速测量的校准、特征砂频段滤波存储、冲
击信号存储、能量存储功能;<...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘刚,王锴,刘志国,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:发明
国别省市:山东;37
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