空气泡沫驱油产出气在线检测装置及工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种空气泡沫驱油产出气在线检测装置及工艺方法，属于采油技术领域。
【背景技术】
[0002]空气泡沫驱油技术是要用压风机通过注入井向油层注入一定量的空气，由于地层中存在天然裂缝、层理及压裂形成的垂直裂缝容易发生气窜；或者，由于长期注入水沿大孔道流动进一步冲刷了地层，加大了非均质性，容易发生气窜；这些不利因素会导致注入气过早从油井产出；由于空气中含有一定量氧气，所以氧气从油井产出后容易对采油设备发生严重的腐蚀，尤其是当氧气浓度达到一定量后容易发生爆炸。所以在作业期间要定期监测对应生产井的日产气量和组分含量的变化情况，一经发现氧气组分出现，应加强产出气组分监测的密度。当生产井出现氧气接近临界值时，应果断采取关井等措施。
[0003]当从油井套管气中检测到含有氧气时执行以下检测制度，目前是用便携式监测仪，定期不定期在油井套管监测氧气浓度；一旦发现有氧气产出，根据氧气浓度不同，以不同的检测周期进行检测。
[0004]例如:
[0005]1、当氧气浓度在1%?3%时，现场每2小时监测一次氧气浓度。
[0006]2、当氧气浓度在3%?5%时，现场每I小时监测一次氧气浓度。
[0007]3、当氧气浓度达到5%时，注入井柳74-60停注，4 口油井关井。
[0008]由于试验区油井数量多，又是山区，劳动量太大，导致测试工作不能正常进行；除此之外，由于测试人员经常更换，不同的人对仪器熟练程度不同，造成测试结果的差异，这些容易造成安全隐患。所以迫切需要进行技术改造，以满足实际的需要。
【发明内容】
[0009]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种空气泡沫驱油产出气在线检测装置及工艺方法。
[0010]一种空气泡沫驱油产出气在线检测装置，防爆电源I连接流量控制器4、电磁控制阀5、02、CO、CO2和可燃气检测变送器10、GPRS网络装置12和所有管路保温加热装置提供电源；井口套管气通过引气管引入流量控制器4，流量控制器4的另一端通过管路连接电磁控制阀5，电磁控制阀5的另一端通过管路连接缓冲罐6，缓冲罐6底部连接电磁阀8，缓冲罐6上部管子连接气体过滤器9，气体过滤器9的另一端通过管路连接02、C0、C0jP可燃气检测变送器10，02、C0、C02和可燃气检测变送器10连接数据采集器11，数据采集器11将测试数据采集并传到GPRS网络装置12并发射到监控室的计算机软件装置7。
[0011]—种空气泡沫驱油产出气在线检测工艺方法，含有以下步骤；
[0012]通过防爆电源I给流量控制器4、电磁控制阀5、02、CO、CO2和可燃气检测变送器10、GPRS网络装置12、所有管路保温加热装置提供电源；当井口套管气通过引气管引入流量控制器4，流量控制器4通过内部流量传感器和压力传感器控制合理流量和气体压力，当流量、压力满足设置值时，气体通过管路和电磁控制阀5将气体引入缓冲罐6，缓冲罐6中设计有气液分离器，当缓冲罐6中有积液，并达到一定量时，缓冲罐6底部电磁阀8会自动打开将液体排出，缓冲罐6顶部气体将通过缓冲罐6上部管子引入气体过滤器9对气体进一步过滤，过滤后气体被引入02、CO、CO2和可燃气检测变送器10进行检测，其中可燃气体检测器对施工现场环境大气中的可燃气体进行实时检测，监测信号通过数据采集器11将测试数据采集并传到GPRS网络装置12并发射到监控室的计算机软件装置7，再通过计算机软件装置7对接收到的数据进行处理分析和报告处理，如果检测数据超出报警值，计算机软件装置7会发出警报信号，同时通过检测设备故障报警将维修指令发给现场人员进行配合处理。
[0013]根据本发明的另一发明方面，提供了一种空气泡沫驱油产出气在线监测装置，包括防爆表电源、流量控制器、电磁控制阀、02、CO、0)2和可燃气检测变送器、GPRS网络装置、管路保温加热装置以及缓冲罐，防爆表电源与流量控制器、电磁控制阀、02、CO、CO2和可燃气检测变送器、GPRS网络装置和管路保温加热装置电连接；流量控制器的第一端与进口连接，电磁控制阀的第一端与流量控制器的第二端连接，电磁控制阀的第二端与缓冲罐连接，缓冲罐的底部连接有电磁阀，缓冲罐与02、CO、CO2和可燃气检测变送器连接，O 2、CO、0)2和可燃气检测变送器与GPRS网络装置连接。
[0014]进一步地，空气泡沫驱油产出气在线监测装置还包括过滤器，过滤器通过管道连接在缓冲罐和02、CO、CO2和可燃气检测变送器之间。
[0015]进一步地，过滤器与缓冲罐的连通位置位于缓冲罐的顶部。
[0016]进一步地，空气泡沫驱油产出气在线监测装置还包括数据采集器，02、CO、CO2和可燃气检测变送器与数据采集器连接，数据采集器将测试数据采集并传到GPRS网络装置并发射到监控室的计算机软件装置。
[0017]本发明的优点是:
[0018]1、实现对采出井产出气中氧气浓度在线实时检测，及时掌握氧气的含量，达到控制采油井产出气中氧气浓度在安全范围内，达到保障安全生产的目的。
[0019]2、实时检测产出其中由于注入的空气与地层原油或天然气反应产生的C0、C02、N2、及现场环境空气中可燃气体的含量及含量变化，为科学准确研究空气泡沫驱油中氧气低温氧化反应规律提供可靠的数据，提高研究水平和应用效果。
[0020]3、实时检测现场环境空气中可燃气体的含量，避免发生爆炸等事故，确保在安全条件下顺利生产。
[0021]发明效果:
[0022]通过现场检测试验证明，通过对产出气的处理控制装置，能安全顺利对产出气体进行控制流量、采气样和检测，装置对气体中02、CO、CO2和现场环境可燃气能及时准确检测分析，当产出气中02和CO和现场环境可燃气体含量超出报警值时能及时报警，当在监控室发现检测数据出现异常时能及时发现和报警，并能及时与检测现场人员沟通处理，当软件运行出现故障时，能通过网络与软件设计人员沟通，实现在线实时修改和处理；通过该装置检测到的数据准确可靠，为配合摸索空气泡沫驱油现场试验效果分析、驱油规律取得了科学的试验数据。
【附图说明】
[0023]当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中:
[0024]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0026]实施例1:如图1所示，一种空气泡沫驱油产出气在线检测装置，
[0027]1、气体检测装置:
[0028]主要由带有数据显示功能的02、CO、CO2和可燃气检测变送器10、电磁阀8、GPRS数据采集与控制模块、工业控制计算机等构成。
[0029]2、气体采集处理装置:
[0030]由流量控制器4、电磁阀8、气液分离器(具有压力控制功能)，过滤器等组成的气体采集、控制和处理装置。将干净的产出气以允许的流量、压力提供给气体检测器，以免对检测器和连接管线造成损坏，保证检测装置能安全顺利工作。
[0031]3、GPRS网路及软件数据采集处理分析控制装置:
[0032]采集显示所需检测口井的产出气组分参数，数据存入数据库，具有实时报警、描绘曲线、数据查询等功能；气体测量变送器具备就地显示和数据远传控制双重功能，可实现就地观看数据及远距离检测的目的；
[0033]4、安全监测极限报警装置:
[0034]实时跟踪监测数据的变化，当装置监测信息达到安全监测极限值时，装置自动触发报警功能，通知相关人员，采取措施，消除事故隐患。
[0035]5、安全监测信息趋势预警及极限预测装置:
[0036]通过建立数学模型，实时分析监测信息变化趋势，当相关指标出现上升趋势或相关指标发生急剧变化时，及时发出预警信息。
[0037]6、检测信息统计分析报表处理装置:
[0038]实现检测历史数据的查询及展示，利用监测信息自动生成监测信息班报表、日报表、月报表。
[0039]7、气体取样管加热保温装置:
[0040]当冬季有水雾造成采样管线堵塞时，启动远程加热程序，人员在现场进行手动排放污水操作。管线不堵塞时，严禁启动加热程序。
[0041]适用范围:
[0042]适合油气井产出气的02、CO、CO2和现场环境可燃气、适合油气集输装置管道、设备中的气体组分实时监测。
[0043]对比分析:
[0044]目前是用便携式监测仪，定期不定期在油井套管监测氧气浓度；一旦发现有氧气产出，根据氧气浓度不同，以不同的检测周期进行检测。
[0045]由于试验区油井数量多，又是山区，劳动量太大，导致测试工作不能正常进行；除此之外，由于测试人员经常更换，不同的人对仪器熟练程度不同，造成测试结果的差异，这些容易造成安全隐患。所以迫切需要进行技术改造，以满足实际的需要。
[0046]通过现场检测试验证明，通过对产出气的处理控制装置，能安全顺利对产出气体进行控制流量、采气样和检测，装置对气体中02、CO、CO2和现场环境可燃气能及时准确检测分析，当产出气中O2和现场环境可燃气体含量超出报警值时能及时报警，当在监控室发现检测数据出现异常时能及时发现和报警，并能及时与检测现场人员沟通处理，当软件运行出现故障时，能通过网络与软件设计人员沟通，实现在线实时修改和处理；通过该装置检测到的数据准确可靠，为配合摸索空气泡沫驱油现场试验效果分析、驱油规律取得了科学的试验数据。
[0047]一种空气泡沫驱油产出气在线检测装置，防爆电源I连接流量控制器4、电磁控制阀5、02、CO、CO2和可燃气检测变送器10、GPRS网络装置12和所有管路保温加热装置提供电源；井口 3处的井口套管气通过引气管2引入流量控制器4，流量控制器4的另一端通过管路连接电磁控制阀5，电磁控制阀5的另一端通过管路连接缓冲罐6，缓冲罐6底部连接电磁阀8，缓冲罐6上部管子连接气体过滤器9，气体过滤器9的另一端通过管路连接02、CO、CO2和可燃气检测变送器10，O 2、CO、CO2和可燃气检测变送器10连接数据采集器11，数据采集器11将测试数据采集并传到GPRS网络装置12并发射到监控室的计算机软件装置I。
[0048]—种空气泡沫驱油产出气在线检测工艺方法，含有以下步骤；
[0049]通过防爆电源I给流量控制器4、电磁