井下修井液循环控制测量系统设计方案(2次稿)080522Word下载.doc
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一、概述
修井液循环控制测量系统是注水井不泄压大修装置配套的重要组成部分,主要适用于注水井不泄压大修过程中对修井液循环控制的监控与测量。
通过对压力、流量、密度等项指标的分析与检测及适时显示、记录和打印等监控功能达到有效控制修井液的返排量、指示修井液的密度调整等作用。
二、原理组成
1、原理
修井液循环控制测量系统是根据对修井液的注入、排出其压力、流量、密度等项指标的变化检测及参数量的动、静态工况比较,通过中央控制处理单元的的分析处理来完成一系列与修井液循环控制相关且具有适时显示、记录和打印等项功能,从而达到更有效的控制节流阀开启大小、限制修井液的返排量、指示修井液的密度调整等作用。
2、组成
该系统主要由压力传感器部分、流量传感器部分、密度传感器部分、中央控制处理单元、数据传输与接收以及终端显示、记录和打印等系统组成。
三、主要技术指标
1、压力传感器：
0～30MPa精度：
1.0级
2、流量传感器：
0～3m3/min（常用范围0.6～1.5m3/min）
精度:
±
1%;
5%（指专用流量传感器可靠）
3、密度传感器：
0～2g/cm3精度:
±
1%
4、工作环境温度:
-30℃～+60℃
5、工作电压:
220VAC
10%频率
47～63Hz及12VDC
四、推荐参考方案
参考方案（图一）:
采取各路传感器初始信号直接转换传输的方案,通过有线及无线数据传输系统将信号导出,其后续分析及处理将由接收变换集中采集经中央控制处理单元处理并输出到终端配置,完成适时显示、监控记录及打印等项功能,从而达到有效的控制调整节流阀开启大小、以便限制修井液的返排量、指示修井液的密度调整等作用。
数据传输
系统
多路模拟开关
转换器
终端
显示
多路或单路模拟开关
数据转换输出系统
流量
传感器
数据接收转换系统
中央控制集成处理单元
综合
调整
单元
记录
压力
打印
密度
可加
扩展
电源组
变换器
其它
敏感
元件
图1方案框图
五、主要系统构件
1、传感器
1）压力传感器
压力传感器主要功能是完成井口压力的模拟量检测。
根据井口实际压力值变化情况，为修井液的密度调整提供可参考依据。
2）流量传感器
流量传感器是完成测量井口液出口排量的一次仪表，后续处理可依据出口排量一次参数的差异值来分析处理并指示，以便有依据的及时调整节流阀的开启大小。
3）密度传感器
密度传感器主要功能是测量井口返回修井液及配制的修井液的密度，以便依据密度的差异值调整配制修井液的密度。
2、数据传输与接收
1）数据的传输
数据的传输采用有线及无线传输，主要是将三项传感器的变化量经特殊电缆或信道载波路径转换并传输给数据处理系统，以便中央控制系统进行综合处理。
2）数据的接收
数据的接收主要是对数据传输系统传来的数据进行接收及安全栅隔离经转换转入中央控制系统。
3、数据处理系统
数据处理系统主要包括信号转换器、中央处理单元及计算机系统综合处理软件等构成。
1）信号转换器
信号转换器主要是把压力、流量、密度等传感器的模拟信号转换成数字信号。
2）计算机系统综合处理软件
系统综合处理软件主要用于中央处理单元及控调系统运算。
包含了参数量的运算处理、分析与调整等功能。
适用于：
⑴根据包括流量传感器传输来的测量相对量信号，结合自定义参数计算出井口返出液量和泥浆泵的排量的差异值，以便定时调整节流阀的开启大小，使井口返液量和泥浆泵的排量相当。
⑵根据井口压力和井深，井身结构计算出修井液的密度、用量，配制修井液所需填料的多少；
还可根据返出液的密度计算出调整到所需修井液的密度所需填料的多少等。
六、安装连接位置
1、该系统的传感器、及信号传输部分安装在地面井口四通与节流管汇之间，以法兰盘连接（参见”监测装置连接图”）；
2、数据接收、信号转换、中央控制处理单元及终端部分安装在一个专用房内。
它们之间采用有线及无线传输。
3、终端除了采用显示和打印常规配置以外，根据现场需要可加扩展为无线接收（即可用终端显示或笔记本电脑）
七、系统特点
1.体积小，集成度高，安装便捷，适用性强.软件采用中文专用测量显示的友好界面、直观易懂、操作方便。
2.系统程序的设计结合国内油田目前先进的实用技术专为修井用户的需求而设计，参数组合配置合理实用,。
3.房间的室内主机系统可进行记录，显示和打印。
也可扩展采用便携式笔记本电脑进行显示和查询，方便于现场移动。
4.采用特种专用电缆配用密封旋塞及防水防爆航空接头，安全可靠便于拆装，系统安全隔离防爆。
5.系统采用有效的磁场屏蔽，能在环境温度变化大、振动强、湿度大、电磁干扰严重的场合工作。
6.系统采用高集成度设计，关键元器件采用进口产品,采用高精度压力、密度及高稳定可靠流量级的专用系列传感器产品，质量可靠、便于维护。
7.参数配置可扩展性高,需要时可增加选用指重表参数（另定）。
八、其它
考虑到大修井下工作液（通常含有泥浆及铁屑）的复杂性,要求前通段安装铁屑分离器.以保证系统测量的稳定可靠性,以延长其它相关部分的使用寿命.
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备注：
鉴于双方立足完美、需要交流、互动更新，以上简述仅供参考，用户手册详细内容将随供货时提供，我们会为用户做好相应的技术支持和良好的售后服务。
欢迎提出宝贵意见。
牡丹江华昌石油记录仪器有限公司
（牡丹江石油记录仪器厂）
修井液循环控制测量系统预算表
（仅供参考）
序号
名称
单位
数量
单价
（万元）
金额
备注
1
流量传感器
套
1.6
2
压力传感器
0.4
0.8
3
密度传感器
1.2
4
中央综合处理系统
2.8
5
数据传输与接收
3.2
6
终端配置系统
1.5
7
计算机
台
8
系统综合处理软件
7.8
随系统集成安装
9
金属分离装置
10
其它费用
3.0
11
12
13
合计
24.9
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