一种基于井口回压的掺水控制方法、控制器及控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于井口回压的掺水控制方法、控制器及控制系统，其中一种基于井口回压的掺水控制方法，包括：确定油井工况的工况；若所述油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；若所述油井工况异常，则指示进行井口巡查。以解决目前的控制方法无法控制回油温度波动，且无法平衡因井口回压变化而引起的油井掺水量变化，易发生出油管道凝堵事故的问题。

A water mixing control method, controller and control system based on wellhead back pressure

【技术实现步骤摘要】
一种基于井口回压的掺水控制方法、控制器及控制系统
本专利技术涉及石油地面工程领域，具体说是一种基于井口回压的掺水控制方法、控制器及控制系统。
技术介绍
掺水集油是国内外高凝、高粘原油油田广泛采用的一种油井集油工艺。国内油田计量间掺水控制大多采用人工调节方式，近年来随着自动化水平的不断提升，各油田都加大了油田自动化的投入。河南南阳油田在计量间加装电磁掺水流量计、掺水调节阀和间内掺水压力传感器，由计算机控制，依靠间内掺水调节阀后回压调节掺水流量，存在间内阀后压力无法实时掌握井口工况、且受上段来液温度、压力变化影响严重等问题。近年来随着自动化水平的不断提升，各油田都加大了油田自动化的投入，部分采油厂采用掺水流量恒量控制器(包含掺水调节阀、掺水流量计)，通过掺水调节阀控制流量输出在固定值，但是由于无法掌握井口工况且成本偏高，无法满足大范围推广的需求。大庆油田主要采用两种掺水工艺流程，一种是双管掺水流程，另一种是环状管掺水流程。计量间掺水控制大多采用人工井口手动调节、计量间人工读取回油温度的方式，此种单一的控制方式无法控制回油温度波动，且无法平衡因井口回压变化而引起的油井掺水量变化，易发生出油管道凝堵事故。随着低温集油新技术的推广应用，以及节能措施的实施，严格控制掺水量成为趋势。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于井口回压的掺水控制方法、控制器及控制系统，以解决目前的控制方法无法控制回油温度波动，且无法平衡因井口回压变化而引起的油井掺水量变化，易发生出油管道凝堵事故的问题。第一方面，本专利技术提供一种基于井口回压的掺水控制方法，包括：确定油井工况的工况；若所述油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；若所述油井工况异常，则指示进行井口巡查。优选地，根据室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式的方法为：判断所述室外温度与设定温度的大小；若所述室外温度大于或者等于所述设定温度，则控制方式确定为恒定掺水流量控制；若所述室外温度大于或者等于所述设定温度，则控制方式确定为变掺水控制；以及/或所述油井工况异常的井口回压的掺水控制方法，包括：实时检测井口回油压力，以及根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力；根据改变后的所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况；若所述油井工况的工况可恢复油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；若所述油井工况的工况仍为所述油井工况异常，指示进行井口巡查。优选地，所述油井工况异常的井口回压的掺水控制方法，还包括：确定所述油井工况异常情况的类型；根据所述油井工况异常情况的类型以及所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况。优选地，所述油井工况异常情况的类型，包括：井口冻堵、掺水管线泄露和停井且掺水调节阀开度不变；在所述井口冻堵的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调大所述掺水调节阀开度增加掺水量，若所述油井工况的工况可恢复油井工况正常，根据环境温度和设定温度确定所述恒定掺水流量控制或所述变掺水控制方式；否则认为油井工况异常，指示进行井口巡查；以及/或在所述掺水管线泄露的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：所述井口回油压力大于最大井口回油压力，不可恢复油井工况正常，指示进行井口巡查；以及/或在所述停井且掺水调节阀开度不变的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：减小掺水调节阀开度，不可恢复油井工况正常，指示进行井口巡查。优选地，根据改变后的所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况的方法为：设定或确定最小井口回油压力和最大井口回油压力；若所述井口回油压力可以调节到最小井口回油压力和最大井口回油压力的区间内则认为所述油井工况正常，否则认为油井工况异常。优选地，所述油井工况正常下的井口回压的掺水控制方法，包括：设定或确定最小井口回油压力和最大井口回油压力；实时检测井口回油压力；根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以调节所述井口回油压力到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间，再根据室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；以及/或根据所述掺水汇管压力、计量间掺水汇管温度以及所述掺水调节阀开度对所述油井工况正常进行分类；在分类后，实时检测井口回油压力；根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以调节所述井口回油压力到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间，再根据室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式。优选地，所述根据所述掺水汇管压力、所述计量间掺水汇管温度以及所述掺水调节阀开度对所述油井工况正常进行分类的方法，包括：检测所述掺水汇管压力、所述掺水汇管压力以及掺水调节阀开度；根据所述掺水汇管压力的变化、计量间掺水汇管温度的变化以及掺水调节阀开度的变化，将所述油井工况正常下的工况分为：油井工况正常下工况一：所述掺水汇管压力下降、所述计量间掺水汇管温度不变以及所述掺水调节阀开度不变；油井工况正常下工况二：所述掺水汇管压力升高、所述计量间掺水汇管温度不变以及所述掺水调节阀开度不变；油井工况正常下工况三：所述掺水汇管压力不变，所述计量间掺水汇管温度下降，所述掺水调节阀开度不变；油井工况正常下工况四：所述掺水汇管压力不变，所述计量间掺水汇管温度升高，所述掺水调节阀开度不变。优选地，设定或确定最小井口回油压力和最大井口回油压力；在所述油井工况正常下工况一中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调大所述掺水调节阀开度增加掺水量进行冲洗，控制所述井口回油压力降低到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间；以及/或在所述油井工况正常下工况二中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调小所述掺水调节阀开度增加掺水量进行冲洗，控制所述井口回油压力增加到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间；以及/或在所述油井工况正常下工况三中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调大所述掺水调节阀开度增加掺水量进行冲洗，控制所述井口回油压力降低到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间；以及/或在所述油井工况正常下工况四中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调小所述掺水调节阀开度增加掺水量进行冲洗，控制所述井口回油压力增加到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间。第二方面，本专利技术提供一种基于井口回压的掺水控制器，包括：存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于井口回压的掺水控制方法，其特征在于，包括：/n确定油井工况的工况；/n若所述油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；/n若所述油井工况异常，则指示进行井口巡查。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于井口回压的掺水控制方法，其特征在于，包括：
确定油井工况的工况；
若所述油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；
若所述油井工况异常，则指示进行井口巡查。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：
根据室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式的方法为：
判断所述室外温度与设定温度的大小；
若所述室外温度大于或者等于所述设定温度，则控制方式确定为恒定掺水流量控制；
若所述室外温度大于或者等于所述设定温度，则控制方式确定为变掺水控制；以及/或
所述油井工况异常的井口回压的掺水控制方法，包括：
实时检测井口回油压力，以及根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力；
根据改变后的所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况；
若所述油井工况的工况可恢复油井工况正常，则获取室外温度，以及根据所述室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；
若所述油井工况的工况仍为所述油井工况异常，指示进行井口巡查。


3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述油井工况异常的井口回压的掺水控制方法，还包括：
确定所述油井工况异常情况的类型；
根据所述油井工况异常情况的类型以及所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况。


4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：
所述油井工况异常情况的类型，包括：井口冻堵、掺水管线泄露和停井且掺水调节阀开度不变；
在所述井口冻堵的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：调大所述掺水调节阀开度增加掺水量，若所述油井工况的工况可恢复油井工况正常，根据环境温度和设定温度确定所述恒定掺水流量控制或所述变掺水控制方式；否则认为油井工况异常，指示进行井口巡查；以及/或
在所述掺水管线泄露的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：所述井口回油压力大于最大井口回油压力，不可恢复油井工况正常，指示进行井口巡查；以及/或
在所述停井且掺水调节阀开度不变的工况中，根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以改变所述井口回油压力的方法为：减小掺水调节阀开度，不可恢复油井工况正常，指示进行井口巡查。


5.根据权利要求2-4任一所述的控制方法，其特征在于：
根据改变后的所述井口回油压力以及设定井口回油压力进一步判断油井工况的方法为：
设定或确定最小井口回油压力和最大井口回油压力；
若所述井口回油压力可以调节到最小井口回油压力和最大井口回油压力的区间内则认为所述油井工况正常，否则认为油井工况异常。


6.根据权利要求1-4任一项所述的控制方法，其特征在于，所述油井工况正常下的井口回压的掺水控制方法，包括：
设定或确定最小井口回油压力和最大井口回油压力；实时检测井口回油压力；根据所述井口回油压力调节掺水调节阀开度以调节所述井口回油压力到所述最小井口回油压力和所述最大井口回油压力之间，再根据室外温度确定恒定掺水流量控制或变掺水控制方式；以及/或
根据所述掺...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐浩，姚毅立，张莹，谭金库，陶爽，孙文剑，
申请(专利权)人：大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23