一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置的制造方法_2

文档序号:10167964阅读:来源:国知局
nerat1n program统计生成程序和statistics gathering program统计收集程序的缩写,数据管理分析系统的应用广泛,一般主要用于将采集的数据进行分析处理,本实用新型则是利用SGP数据管理分析模块17对采集数据分析后形成压力曲线,通过对曲线的分析,可以了解到柱塞的运行情况,具体分析结果如下:如图5所示,
[0032]①~③有一个拐点,且②阶段曲线平滑,判断为①是柱塞在气柱中下落过程,②是柱塞落至底座后,气井自身的压力恢复过程;
[0033]①阶段用时69min,井深3516米,计算柱塞在气柱中下落速度为51m/min ;
[0034]②阶段用时51min,压力升高0.54MPa,计算该井压力恢复速度为0.01MPa/min ;
[0035]③阶段为柱塞和液柱在井筒内运行过程,用时15min,柱塞平均速度为233m/min,速度变化规律为启动时较快,约接近地面越慢;
[0036]④阶段为排液过程,用时3 min ;可计算出,柱塞到达后油压升高0.6MPa,即到达井口液柱高度为60m,液量0.18m3;3分钟排完60m液柱,那么跟在液柱末端的柱塞速度也是由井底的233 m/min的速度降至了 20 m/min,说明柱塞速度变化规律为开井后启动速度较快,越接近地面越慢。
[0037]需要进一步说明的是,柱塞在井口与井底之间往返,不断将测量的井筒内柱塞的压力、温度数据存储转发,以供SGP数据管理分析模块分析。该柱塞装置位于井筒内部,井筒的顶部和底部分别设有减震器,作用是防止柱塞飞出井口或者落入井底,并缓冲柱塞到达井口及井底时的冲击力,对柱塞内芯的压力温度计工作筒起到保护作用。
[0038]如图4所示,所述数据传输系统16包括MCU控制器1610,分别与MCU控制器1610联接的GPRS无线模块1601、RS485扩展模块1602、RS485本地通讯模块1603、FRAM数据存储器1604、RTC高精度时钟1605、RS485仪表通讯模块1606,和与MCU控制器1610联接的蓄电池1607,与蓄电池1607联接的太阳能充放电管理器1608,以及与太阳能充放电管理器1608联接的光伏电池板1609。具体的,光伏电池板1609采用47W/12V,蓄电池1607采用12V/100Aho
[0039]实施例3:
[0040]在实施例2的基础上,进一步的,所述通信模块7是WLAN、NFC、WIF1- Dircet、bump、2G、4G、蓝牙、wif1、zige-bee、GPRS、3G、USB模块中的任一种。可根据现场的实际情况,选择上述其中任一种作为通信模块7,实现信号的无线传输。
[0041]实施例4:在实施例1的基础上,所述压力传感器1是压阻式压力传感器。采用压阻式压力传感器,具有稳定性高,调节方便的优点。
[0042]实施例5:在实施例1的基础上,需要特别说明的是,为了精确的采取到柱塞筒10内的压力和温度,所述压力温度计工作筒11的外壁下端与柱塞筒10的内壁下端通过连接螺纹15连接。
[0043]实施例6:在实施例1的基础上,如图2所示,所述压力温度计工作筒11的下端外壁上套设有密封圈14,提高压力温度计工作筒11与柱塞筒10之间的密封性能,避免液体进入压力温度计工作筒11内,造成电池12或者温度传感器18、压力传感器1、数据转换器13
失灵甚至损毁。
[0044]本实用新型提供了具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,该装置包括压力温度计工作筒、柱塞筒,压力温度计工作筒位于柱塞筒的中心部,柱塞筒与压力温度计工作筒构成柱塞装置的主体,减震器分别位于井筒的底部和顶部。压力温度计工作筒内置测量仪器和通信模块,用于气井生产时,柱塞在井口与井底之间往返,不断将测量的井下柱塞运行状况下压力和温度数据利用通信模块以无线数据传输的方式连续实时传至地面,SGP数据管理分析模块将接收到的柱塞运行状态的压力和温度数据进行处理分析。数据监测和气井生产同时进行,取消了电缆测井作业。整个系统结构简单,作业效率高,安全性好,不用实施关井,保证了气井的稳产。该技术可用于各类气井的排液采气作业,包括气藏压力衰竭气井、开采后期的凝析油气井、致密岩气井、页岩气气井、煤层气气井等常规和非常规气藏开发井。
[0045]本实用新型可以满足油气井柱塞气举排液时对柱塞压力和温度实时连续监测及数据处理的需求。
[0046]以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明,并不构成对本实用新型的保护范围的限制,凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。
【主权项】
1.一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,包括打捞头(9)和连接于打捞头(9)下端的柱塞筒(10),其特征在于:柱塞筒(10)内连接有与柱塞筒(10)同轴的压力温度计工作筒(11),所述压力温度计工作筒(11)包括位于压力温度计工作筒(11)内的电池(12)、温度传感器(18)和压力传感器(1)、数据转换器(13),电池(12)分别与温度传感器(18)、压力传感器(1)、数据转换器(13)电联接,温度传感器(18)、压力传感器(1)均与数据转换器(13)联接。2.如权利要求1所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述数据转换器(13)通过通信模块(7)将接收的温度信号和压力信号传输给柱塞筒(10)外的数据传输系统(16),数据传输系统(16)与柱塞筒(10)外的SGP数据管理分析模块(17)联接。3.如权利要求2所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述数据传输系统(16)包括MCU控制器(1610),分别与MCU控制器(1610)联接的GPRS无线模块(1601)、RS485扩展模块(1602)、RS485本地通讯模块(1603)、FRAM数据存储器(1604)、RTC高精度时钟(1605)、RS485仪表通讯模块(1606),和与MCU控制器(1610)联接的蓄电池(1607),与蓄电池(1607)联接的太阳能充放电管理器(1608),以及与太阳能充放电管理器(1608 )联接的光伏电池板(1609 )。4.如权利要求2所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述通信模块(7)是 WLAN、NFC、WIF1- Dircet、bump、2G、4G、蓝牙、wif1、zige-bee、GPRS、3G、USB模块中的任一种。5.如权利要求1所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述压力传感器(1)是压阻式压力传感器。6.如权利要求1所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述压力温度计工作筒(11)的外壁下端与柱塞筒(10)的内壁下端通过连接螺纹(15)连接。7.如权利要求1所述的一种具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,其特征在于:所述压力温度计工作筒(11)的下端外壁上套设有密封圈(14)。
【专利摘要】本实用新型提供了具有压力和温度实时连续监测功能的柱塞装置,该装置包括压力温度计工作筒、柱塞筒,压力温度计工作筒位于柱塞筒的中心部,压力温度计工作筒内置测量仪器和通信模块,用于气井生产时,柱塞在井口与井底之间往返,不断将测量的井下柱塞运行状况下压力和温度数据利用通信模块以无线数据传输的方式连续实时传至地面。数据监测和气井生产同时进行,取消了电缆测井作业。整个系统结构简单,作业效率高,安全性好,不用实施关井,保证了气井的稳产,可用于各类气井的排液采气作业,包括气藏压力衰竭气井、开采后期的凝析油气井、致密岩气井、页岩气气井、煤层气气井等常规和非常规气藏开发井。
【IPC分类】E21B43/00, E21B47/008, E21B47/06
【公开号】CN205078244
【申请号】CN201520695833
【发明人】韩强辉, 李耀德, 慕立俊, 付钢旦, 刘双全, 田伟, 李旭日, 惠艳妮, 肖述琴
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年9月10日
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