基于PT100温度测量系统在石油测井中应用论文

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基于PT100铂热电阻的高精度温度实时监测系统

基于PT100铂热电阻的高精度温度实时监测系统

Hi g h p r e c i s i o n t e mp e r a t u r e me a s u r i ng a nd
mo ni t o r i ng s y s t e m b a s e d o n PT1 0 0
W e i Ha o di
测 试 与监 控 系 统 , 采用 O P 4 8 4 集 成 运 放 和 基 准 源 TL 4 3 1设 计 恒 流 源 为 热 电 阻 提 供 激 励 , 热 电 阻 产 生 的输 出 电 压 经 信 号 调 理 放 大电路 进 行 放 大 , 再 送 入 AD 变 换 器 TL C 2 5 7 4进 行 模 数 转 换 , 同 时 采 用 微 控 制 器 AT me g a 1 2 8通 过 R S 2 3 2接 口 芯 片 MAX 2 3 2 接收 P C上 位 机 发 送 的 控 制 命 令 , 可 以实 现温 度采 集启 动 与 停 止 、 采集周期 、 精 度 等 的命 令 控 制 。该 系 统 消 除 了 热 电
阻连 接 导 线 带 来 的 测 量 误 差 , 具有采集精度高 、 人 机 交 互 能 力 强 等 优 点 ,同 时 系 统 电 路设 计 简 单 实 用 , 性能稳定可靠 。
关键 词 : P T 1 0 0铂 热 电阻 ; 测 试与监控 ; 信 号 调 理 与放 大
中 图分 类 号 :TN7 9 +2 文献标识码 : A 国家 标 准 学 科 分 类代 码 : 5 1 0 . 4 0 1 0
wi r e h i g h p r e c i s i o n t e mp e r a t u r e me a s u r i n g a n d mo n i t o r i n g s y s t e m u s i n g P T1 0 0 wa s d e s i g n e d .Af t e r e x i t e d b y a c o n s t a n t c u r r e n t

石油测井中测井仪器的技术应用

石油测井中测井仪器的技术应用

石油测井中测井仪器的技术应用【摘要】石油测井中的测井仪器扮演着至关重要的角色。

本文首先介绍了测井仪器的分类,然后重点探讨了传感器技术、核磁共振技术、声波技术、电磁感应技术和激光技术在测井仪器中的应用。

这些先进的技术不仅提高了测井的准确性和效率,还为石油勘探提供了重要的数据支持。

结论部分分析了测井仪器的发展趋势和技术的不断创新,强调了测井仪器在石油勘探中的不可替代的作用。

测井仪器的不断发展和完善将进一步推动石油勘探的进程,为石油行业的发展提供技术支持和保障。

【关键词】石油测井、测井仪器、传感器技术、核磁共振技术、声波技术、电磁感应技术、激光技术、发展趋势、技术创新、石油勘探、重要性。

1. 引言1.1 测井仪器在石油测井中的重要性测井仪器在石油测井中起着至关重要的作用。

石油是世界各国重要的能源资源之一,而石油测井是评价和确认石油储量的重要手段。

通过对地下岩石中油气的性质和分布进行测定,可以帮助石油工程师确定石油的产量、质量和储量,指导石油勘探和开采工作的进行。

测井仪器可以帮助工程师实时监测井内地层岩石的性质和流体含量,提供重要的地质信息和工程参数,为石油勘探和开采提供科学依据。

测井仪器的使用不仅可以减少勘探过程中的盲目性和风险,还可以提高勘探效率和准确度。

测井仪器也可以为油田的开发和管理提供技术支持,帮助石油公司更好地规划和设计生产方案,提高油田的开采效率和经济效益。

可以说测井仪器是石油勘探和开采中不可或缺的重要工具,对于保障国家能源安全和可持续发展具有重要意义。

1.2 测井仪器的分类在石油测井中,测井仪器扮演着至关重要的角色。

根据其功能和原理的不同,测井仪器可以分为多种不同的分类。

其中主要包括成像测井仪器、测井录井仪器、地层测井仪器、物性测井仪器等。

首先是成像测井仪器,这类仪器主要运用声波、电磁感应等技术,能够获取地层的形貌、结构及构造特征,帮助地质工作者更准确地了解地下情况。

其次是测井录井仪器,主要用于记录地层的物理性质数据,比如测量地层的密度、声波速度、电阻率等参数。

石油测井中测井仪器的技术应用

石油测井中测井仪器的技术应用

石油测井中测井仪器的技术应用摘要:进入21世纪以来,全社会已经进入一个新的发展时期,石油是社会生产和人们生产生活能源的支柱来源之一,被广泛应用于各个领域之中。

石油勘探是石油生产的重要前提,而勘探的实施过程必不可少的要应用到测井仪器和技术,而测井技术的质量直接影响到能否迅速理清油井地下地层、构造及含油气情况,同时关系到对整个构造的地质情况的认识,在整个油气田勘探与开发工程中是十分重要的一环。

本文描述了测井仪器的原理,分析和诊断其调试模式的运行方式,并且分析了常见故障,提出了解决方案,旨在提高测井仪器的操作水平,实现我国石油测井的持续稳定发展。

关键词:测井仪器;技术;检验和维护前言:石油测井仪器必须深入钻井,这是石油勘探的重要组成部分。

随着油气井的开采进入中期和后期阶段,开采难度进一步增加。

随着科学技术的进步,探索新的测井方法,探索新的理论和应用新技术是当今改善采油困境的关键。

1、测井仪器的原理1.1 PSMD-1密度三侧向探管在油田测井中被称为密度探测器,目前是数字测井的核心探测器之一。

该仪器结合了补偿密度、集中比重、聚焦重力传导率、自然伽马等参数,包含输出曲线,分别是自然伽马、聚焦重力、电阻、三相电压、三相电流、长光源距离计数等。

为了减少钻孔辐射源室和用于减少钨晶体屏蔽,以及接收探针的孔补偿密度测井的影响,对悬臂位置的压力与特定窗口的取向方向一致,对于壁源和晶体,接收的伽马射线计数率的对数与地层密度成线性关系。

深层间距较长,受壁板影响较小,短距离浅层深度由各自的比例因子决定,可通过测井密度补偿方程区间油层的岩层密度来确定。

在石油测井中,油和周围岩石的密度变化很大,油层可以很容易地除以密度参数。

1.2 PSV探头声波测井基于声波传播速度的各种不同形式,波传播速度测井刨床在岩石表面产生纵波,以计算压力波速度的波传播时间的形成。

当测井岩层的纵波速度时,唯一的差异受到卡尺的强烈影响,而接收的双倍时间差受到卡尺的影响。

基于Pt1000的量程可控高分辨率测温系统

基于Pt1000的量程可控高分辨率测温系统

范 围的 特定 量程 及 精 度 的测 温装 置 ,以对 激 光 波 长 进 行 补偿 。铂 电 阻作 为一 种 较好 的测 温 元件 ,被广 泛 研 究 :胡鹏 程 等人 [2】的 铂 电 阻测 温 系 统精 度 高达 0.O2 cI=,但 量 程 仅 为 l0~30 oC;梁 嘉 琪 等{31设 计 的 电 路 虽然 可 在 大量 程 内实 现测 温 精 度 O.1 oC,但 其 电
温 度 是 影 响 现 代 精 密 控 制 领 域 中 角 秒 级 飞 切 转 台加工 精度 的主要微 绕 因素 之一 。在 现代 微纳 定 位 与控 制 领域 ,普 遍 采用 双 频 激光 干 涉仪 检 验 纳 米 级定 位 平 台 的 定 位 指标 【”,即使 在 较 为 恒 温 的环 境 下做 高 精度 的检测 ,仍需 搭 建 可覆 盖 光路 周 围温 度
Байду номын сангаас
量 程 内的 测 温 量 程 可任 意控 制 .并 可 实现 0.02℃ 的最 小温 度 分 辨 能 力 。
关 键 词 :测 温 系统 ;铂 热 电 阻 ;温度 采集 ;测 温 量 程 ;温 度 控 制
中图 分 类 号 :TH811.1 文 献 标 志 码 :A
文 章 编 号 :1001—9944(2018)06—0064—05
DOI:10.19557 ̄.cnki.1001—9944.2018.06.014
基 于 Ptl 000的量程可控 高分辨 率测温 系统
路 傲 轩 .刘 品 宽
(上 海 交 通 大 学 机械 与 动 力_T-程 学 院 ,上 海 200240)
摘 要 :针 对 转 台周 围环 境 温 度 的 精 密 控 制 需要 精 准 的测 量 方 法 ,而 当前 铂 电 阻测 温 系统 存

Pt100测温方法在永坪炼油厂的应用

Pt100测温方法在永坪炼油厂的应用

1引 言
温度是表 征物体 冷热程 度的物 理量 , 是 工 业 生 产 和 科 学 实 验 中最 普 通 、 重 要 最 的 热 工 参 数 之 一 。 体 的 许 多物 理 现 象 和 物 化 学性 质 都 与温 度 有 关 , 多 生 产 过 程 均 许 是 在 一 定 的 温 度 范 围 内进 行 的 。 此 在 工 因 业 生 产 过 程 中 , 度 一 直 都 是 一 个 很 重 要 温 的 物 理 参 数 , 度 的 检 测 和 控 制 直 接 和 安 温 全 生 产 、 品 质量 、 产 效 率 、 约 能 源 等 产 生 节 重大技 术经济指标相 联系 , 因此 在 国 民经 济 的 各 个 领 域 中 都 受 到 了 人 们 的 普 遍 重 视 。 度检 测 类 仪 表 作 为 温 度 测量 工具 , 温 也 因此 得 到 广 泛 应 用 。 温 度 不 能 直 接 加 以 测 量 , 能 借 助 于 只 冷 热 不 同 的 物 体 之 间 的 热 交 换 , 及 物 体 以 的某 些 物 理 性 质 随冷 热程 度 不 同而 变 化 的 特 性 , 进 行 间接 测 量 。 用 热 平 衡 原 理 , 来 利 我们 可 以 选 择 某 一物 体 同 被测 物 体 相 接 触 来测 量 它 的 温 度 , 当两 者 达 到 热平 衡状 态 , 选择物 体与被测物体的温 度相同 , 通过 对
将会 占用 大 量 今 天 , 就 先 从 热 电 阻 的 特 性 和 测 温 原 理 单 片机 处理 这样 的计 算过 程 , 我 以 及 测 温 方案 上谈 一 谈 我 对 热 电 阻温 度 计 的资 源 , 程序 的 编 写 上也 相 当复 杂 , 以 一 所 的认识 。 般 采 用 先 查表 , 插值 的方 法 换 算 出温 度 。 再

油井井下高温度和压力测试系统研究与应用

油井井下高温度和压力测试系统研究与应用

油井井下高温度和压力测试系统研究与应用作者:韩建, 郭智源, 张西鹏, 张彦龙来源:《现代电子技术》2011年第19期摘要:为了对井下温度压力参数测试系统进行研制,采用铂电阻和蓝宝石硅晶体作为前端传感器,系统采用井下直接测量,避免通过中间介质进行传导,可实现较小误差。

恒流源驱动方式使采集前端信号工作稳定,采用时间同步的方式将采集信号与深度关联,数据分析时能够绘出温度压强随油井深度变化的曲线,实现精确测量,掌握地层分布规律。

关键词:PT1000;高温度;压力测量;恒流源中图分类号:TN919-34; TP273文献标识码:A文章编号:1004-373X(2011)19-0128-02Research and Application on Test System of High Temperatureand Pressure Underground WellsHAN Jian, GUO Zhi-yuan, ZHANG Xi-peng, ZHANG Yan-long(College of Electronic Science, Notheast Petroleum University, Daqing 163318, China)Abstract: In order to develop a test system of the parameters of high temperature and pressure underground wells, Platinum resistance and Si-sapphire are used as sensor of front-end. The way of directly measurement is used by this system to avoid conduction between medium so that decrease the error. It is stable in sampling the signal of front-end driven by constant-current source. Sampled signals are relation with depth by the way of synchronization in time, and the curve of temperature and pressure can be draw as the variations of depth on wells when analyzing the data. The rules of stratum distribution are mastered with the accurate measurement.Keywords: PT1000; high temperature; measurement of pressure; constant-current source0 引言在开采石油的过程中,井下的温度和压强是必不可少的测量参数,准确的井下温度和压强测量对于油井监测等都具有重要的作用。

基于pt100的温度测量显示

基于pt100的温度测量显示

基于PT100的温度测量显示
一、功能要求
利用PT100热电阻测量水温(0-100。

C),并将结果显示出来,保留一位小数。

二、PT100介绍
Pt100 温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器,主要技术参数如下:测量范围:-200℃~+850℃;
允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│), B 级±(0.30+0.005│t│);
最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;
允通电流≤ 5mA。

另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

铂热电阻的线性较好,在0~100 摄氏度之间变化时,最大非线性偏差小于0.5 摄氏度。

1、铂热电阻阻值与温度关系
式中,A=0.00390802;B=-0.000000580;C=0.0000000000042735。

可见Pt100 在常温0~100摄氏度之间变化时线性度非常好,其阻值表达式可近似简化为:RPt=100(1+At),当温度变化1 摄氏度,Pt100 阻值近似变化0.39 欧。

2、分度表
三、原理图
四、仪用放大器原理
仪用放大器是由运放1A 、2A 按同向输入接法组成第一级差分放大电路运放3A 组成第二级差分放大电路。

在第一级电路中1v 、2v 分别加到1A 和2A 的同相端1R 和两个2R 组成的反馈网络引入了负反馈,两运放1A 、2A 的两输入端形成虚短和虚断
在仪用放大器中 常2R、3R和4R为给定值1R用可变电阻代替调节1R的值 可改变电压增益vA。

井温测井在生产测井中的应用

井温测井在生产测井中的应用

井温测井在生产测井中的应用【摘要】阐述了井温测井仪原理及井温在井下响应情况,综合分析井温在生产测井中的应用。

应用表明,利用井温曲线,可以提高测井资料精度,为油田开发及资料综合分析提供重要依据。

【关键词】井温测井井温应用资料解释1 井温测井原理及井下响应1.1 井温测井原理[1]井温测井通常采用电阻温度计井温仪,其原理主要是利用导体的电阻随温度变化而变的特性来进行测量。

井温仪器测量温度时采用桥式电子线路。

在桥式电路中,利用不同金属材料制成的电阻元件的温度系数差异,将井下流体温度差异转化为金属电阻阻值的变化,间接求出温度的变化。

金属材料的电阻率与温度的关系为:Rt=R0[1+a(T-T0)] (式1)式中:Rt—温度为T时刻电阻值,单位为Ω;T0—仪器的起始点温度,为已常数;R0—温度为T0时的电阻值,单位为Ω;a—电阻丝的温度系数,1/℃。

电阻的变化转换成电压信号输出:T=K*ΔUMN/I+T0 (式2)式中:T—仪器所测的温度,℃;T0—仪器的起始点温度,℃;ΔUMN—MN 两点点位差,mV;I—下井电流强度,A;K—仪器常数,表示电阻每变化一个单位时,温度的变化值。

1.2 井温井下响应在原始地层下,温度随着井深增加而增加,单位深度上温度的变化量叫温度梯度或地温梯度。

在外界条件影响下,温度梯度将发生变化,在生产井中,影响条件分为流体和非流体影响两种。

流体影响是指由于注入(或产出)流体温度与地层温度存在差异,引起地温梯度发生变化。

当注入流体温度高于地层温度时,温度梯度表现为负梯度变化;反之则为正梯度变化。

当产出流体温度高于地层温度时,温度梯度表现为正梯度变化;反之则为负梯度变化。

在温度梯度发生变化段附近,高温流体与低温流体之间存在温度过渡带,在曲线上表现为弧线而不是直线。

在注水井中,流体流量发生变化时,温度曲线一般在工具(配水器、封隔器、喇叭口)和井底死水区表现为弧线,当流体温度曲线为正梯度变化时,出现正弧线,反之则为负弧线。

基于PT100的高精度温度采集系统设计与实验研究

基于PT100的高精度温度采集系统设计与实验研究

该系统以铂热电阻 PT100 为温度传感器 ,测量范 围为 0 ℃~100 ℃,测量的分辨率为 ±0. 1 ℃。从 硬件电路和软件算法设计上保证了测量精度和可 靠性 [1 ] 。
收稿日期 : 2010 - 01 - 06 修改日期 : 2010 - 01 - 26
第 6期
张修太 ,胡雪惠等 :基于 PT100的高精度温度采集系统设计与实验研究
Abstract: The design and experimentation of hardware and software of temperature acquisition system based on PT100 are introduced. This system is comp rised of the upper computer which is personal computer and the lower computer which is mainly composed of temperature sensor, conditioning circuits made up of instrum entation amp li2 fier AD620, A /D convertorMAX197 and m icrocontroller AT89S52. The softwares of the upper computer and lower computer are designed based on VB6. 0, and the C - language respectively. The change of the PT100’s resistance w ith temperature is converted to voltage’s variety under excitation of constant current source. Conditioning circuit carries out the magnification and conversion of the voltage signal. The output standard signal from 0V to 5 V is transported to lower computer through A /D converter MAX197. The converted digital data are sent to upper com2 puter through serial communication and are stored in and disp layed graphic result on it. The scale conversion algo2 rithm which m eets the demand of p recision, is gained w ith the linear least squares during the different temperature section for the relation between resistance and temperature by the aid ofMATLAB. The comparative tests w ith W Z2 PB - 1 type standard p latinum resistor thermometer show that the m easuring accuracy of this system is better than ± 0. 1 ℃ between 0 ℃ and 100 ℃. The test results also show that this system is credible and stable. Key words: PT100; temperature acquisition; AD620; MAX197; MATLAB; least squares; linear fitting; scale conversion EEACC : 7230; 7320R

基于PT100铂热电阻的高精度测温系统的设计

基于PT100铂热电阻的高精度测温系统的设计
Abs t r a c t :T he P T1 0 0 t e mp e r a t u r e s e n s o r i s wi d e l y u s e d i n t h e i n d u s t r i a l f i e l d, t h i s a r t i c l e i n t r o d u c e a t e mp e r a t u r e c o l l e c t i o n s y s t e m ba s e d o n PT1 0 0, u s i n g Wh e a t s t o n e b r i d g e c i r c u i t a n d Th r e e wi r e c o n n e c t i o n me t h o d, S TC8 0 C 52 RC M CU i s u s e d a s c o n t r o l c o r e, t h e 1 2 b i t s e r i a l c h i p M AX1 2 7 0 i s u s e d a s t h e AD c o n v e r s i o n c h i p .T h e s y s t e m c a n wo r k s t e a d i l y a n d r e l i a b l y b y t e s t i n g a n d±O. 1 ℃ c o n t r o l
时 ,最 大 非线性 偏 差小 于 0 . 5℃。
1 . 1 电压 源 电路
图1 电路 为 同 相 比例 运 算 电路 ,根据 理 想运 算放大器工作在线性 区时 的分 ,依据虚短 、虚 0
1 调 理 电 路 设 计
因P T 1 0 0 与热 电偶不 同 ,属 于无源 传感器 , 所 以需要设计额外 的激励来产生电信号输 出。本

基于PT100的温度测量系统在石油测井中的应用

基于PT100的温度测量系统在石油测井中的应用

基于PT100的温度测量系统在石油测井中的应用摘要:为了减小实际生产中许多石油测井设备因为温漂在测量中产生的误差,设计出了一种基于PT100的耐高温的测温系统。

本文介绍了PT100电阻的基本特性及其应用原理,同时在测量方法上对传统的电桥测温电路进行简化,得到了反馈型测量电路,然后利用单片机对数据进行处理实现对温度的测量。

结果显示简化后的电路在高温情况下性能稳定且分辨率可以达到1,满足石油测井仪器领域的工作要求,测量范围在-40~175,是一种较实用的电子温度计。

关键词:温度计单片机测温系统在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的基本物理量,自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系,在很多生产过程中,温度测量和控制都直接和安全生产、保证产品质量、提高生产效率、节约能源等重大经济指标相联系,因此在国民经济各个领域中都受到了相当的重视。

温度检测类仪表作为温度测量和一些高温测量设备的辅助工具,也因此得到广泛应用。

由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下、工作方式单一,已经不能适应高速发展的现代化工业。

随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业现场,新型的电子测温仪器不仅操作简单,而且精度比传统仪器有很大提高,很大程度上减小了因为温度产生的测量误差。

目前在工业生产现场使用最广泛的温度传感器主要有热电偶和热电阻,且热电阻式温度计和其他类型测温传感器相比有很多优点,它的性能最稳定,测量范围大,精度也高。

例如铂热电阻Pt100就是使用最广泛的传感器之一。

一、Pt100的特性铂金属的主要优点是物理化学性能极为稳定、精度高,并且有良好的工艺性,易于提纯,可以制成极细的铂丝(直径可达0.02mm或更细)或极薄的铂箔,它的缺点是电阻温度系数较小。

用铂丝双绕在云母、石英或陶瓷支架上,或采用溅射工艺在石英或陶瓷基座上生成铂薄膜,构成电阻体,电阻体端线与银丝焊接引出连线,外面再套上玻璃或陶瓷或凃釉加以绝缘和保护,这样就构成了铂电阻传感器,是国际公认的高精度测温标准传感器。

Ptl00测温方法在永坪炼油厂的应用

Ptl00测温方法在永坪炼油厂的应用

Ptl00测温方法在永坪炼油厂的应用作者:闫艳荣张秀梅来源:《科技创新导报》 2012年第11期闫艳荣1 张秀梅2(1.陕西延长石油(集团)有限公司永坪炼油厂项目管理科延安 717208;2.陕西延长石油(集团)有限公司永坪炼油厂信息中心延安 717208 )摘要:本文主要介绍了Pt100热电阻的特性和测温原理,并从现场应用方面介绍了提高Pt100测温精度的方案和在永坪炼油厂的应用情况。

关键词:温度测量 Pt100 现场应用中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(b)-0050-021 引言温度是表征物体冷热程度的物理量,是工业生产和科学实验中最普通、最重要的热工参数之一。

物体的许多物理现象和化学性质都与温度有关,许多生产过程均是在一定的温度范围内进行的。

因此在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的物理参数,温度的检测和控制直接和安全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到了人们的普遍重视。

温度检测类仪表作为温度测量工具,也因此得到广泛应用。

温度不能直接加以测量,只能借助于冷热不同的物体之间的热交换,以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性,来进行间接测量。

利用热平衡原理,我们可以选择某一物体同被测物体相接触来测量它的温度,当两者达到热平衡状态,选择物体与被测物体的温度相同,通过对选择物体的物理量的测量,便可得到被测物体的温度数值。

其中,热电阻温度计和热电偶温度计在化工产业中得到了大众的认可,在我们永坪炼油厂各生产装置中热电阻温度计是不可缺少的仪表元器件之一。

今天,我就先从热电阻的特性和测温原理以及测温方案上谈一谈我对热电阻温度计的认识。

2 Pt100的特性铂电阻是用很细的铂丝(Ф0.03~0.07mm)绕在云母支架上制成,是国际公认的高精度测温标准传感器。

因为铂电阻在氧化性介质中,甚至高温下其物理、化学性质都非常稳定,因此它具有精度高、稳定性好、性能可靠的特点。

温度资料在试油测试中的应用

温度资料在试油测试中的应用

温度资料在试油测试中的应用随着石油勘探领域的不断拓展和勘探技术的逐步完善,我国石油的开采逐渐向高温高压、含硫或二氧化碳、高温高压等的常规油藏以外的方向发展,因此试油的测试工艺随之出现,并且在油田的开采中,逐渐有了非常重要的应用。

根据油田公司以往的累积经验发现,在试油测试中,地层的温度资料起着诸多关键性的作用,利用地层温度的变化规律,既可以进行产能评价,判断出主产层,又可以验证试油测试的操作是否成功。

本文根据在勘探开发中试油测试的目的和意义,以及温度资料在试油测试中的作用进行分析,进而提出温度资料在试油测试中的应用研究。

标签:温度资料;试油测试;主产层;应用研究试油的测试工艺是指在石油的勘探和开采过程中,为了更加详细地了解油层的压力大小,油层含油量的多少,以及油井是否有进一步勘探的必要等因素,通过抽汲、射孔、诱喷以及测压等工序取得地层产能液的性质等资料的工艺。

在试油的测试工艺中,地层的温度资料起着诸多关键性的作用,逐渐成为了加深对油田多层认识、对油田进行深入勘探研究的重要方法。

1 在勘探开发中试油测试的目的和意义试油是指在石油的勘探开采中,一口井完钻后教给试油组进行对地层的测试,其目的是在油田井完井后通过专门的设施和设备,将综合录井、钻井、电测等所探到的含油气层,通过替喷、诱喷、射孔等多种方式,使地层中的天然气、水或石油进入井筒并流出水面,从而取得这些天然气、水或石油的性质和这些物质随着流动的过程中所产生的压力变化,以及产量、地层压力等所试地层的资料,进而对这些资料进行处理和分析,并从中获得地层的各种特性数据,为地层的评价提供方便。

试油测试不仅为科学采油工程提供了重要依据,还是了解地下情况、寻找油气田的最直接手段。

由于试油测试是油气勘探工作取得胜利成果的关键性所在,因此在试油测试中所使用的资料必须可靠、准确,这样才能对油气藏作出科学的判断和结论。

因为在油田的试油测试中,必须要确保数据资料准确可靠且简单易行、安全环保无事故发生,以及油气层和井筒的保护工作,因此判断能否对油田进行试油测试,要根据当时的井筒条件、技术装备、地质条件等因素以及相关的法规标准来进行试油测试。

高温高压环境下原油含水率的测量优化

高温高压环境下原油含水率的测量优化

24高温高压环境下原油含水率的测量优化高温高压环境下原油含水率的测量优化Measurement Opt i m i zat i on of Water Cut of Crude O i l Under H i gh Temperatureand H i gh Pressure 汪功维冯旭东薛朝霞王航超闫错(西安石油大学电子工程学院,陕西西安710065)摘要:所研制的含水率测量仪是基于高频电磁波对不同混合比例的油水敏感性不同,从而实现原油含水率的测量遥通过改进测量管段內电磁传感器的结构,对井下电路板的温度进行补偿,从而实现整个测量装置在井下高温高压环境下稳定工作遥关键词:电磁波;温度补偿;电磁传感器Abstract :The water cut measur i n g instrument developed in th is papers based on the d ifferent sens i t iv i ty of h i g h fre ­quency electromagnet i c wave to o i l and water w i t h d i f ferent m i x i n g rat i o ,so as to real i z e the measurement of water cut incrude o i l.By improv i n g the structure of the electromagnet ic sensorn the measur i n g p ipe sect i o n,the temperature of the c i r - cu it boards compensated,so that the whole measur i n g dev i c e can work stably under h igh temperature and h i g h pressure.Keywords :electromagnet i c wave,temperature compensat ion,electromagnet ic sensor原油含水率是石油开发过程中的重要指标,尤其是我国油 田的开采已经步入了中后期,在二次开发的时候,普遍采用注水 开发的方式,这就导致油井产岀液中含水率越来越高,综合含水 率超过80%[1],因此推动原油含水率的测量,对提高油田生产工 艺、制定生产计划、预估原油产量、预测油井开发寿命有着重要 的意义。

温度资料在试油测试中的应用

温度资料在试油测试中的应用

112随着电子压力计的大量应用,不仅可以得到准确的压力资料,可以测得试油测试期间的地层温度的变化曲线。

由于大多数人只注重地层压力的变化,不注重地层温度资料给人的启示,使得电子压力计的作用并未完全体现出来,这是一种不必要的浪费。

通过对以往的试油测试资料进行统计和分析,发现地层温度资料 在试油测试中起着很重要的作用。

有时在地层压力资料无能为力的情况下,地层温度资料却起着决定性的作用。

一、试油测试在勘探开发中的目的及意义在石油的勘探开采中,一口井完钻后即交给试油组,然后由试油组进行试油试验。

试油就是在油田开发中完井后对地层所做的测试,一般试油测试的目的就是油田井完井后通过一套专门设备、设施将钻井、综合录井、电测等所探到的含油气层,通过射孔、替喷、诱喷等多种方式使地层中的石油、天然气或水进人井筒,并流出地面,从而取得这些石油、天然气或水的性质及产量、地层压力及这些物质随着流动过程中的压力变化等所试地层的资料,然后对这些资料进行分析和处理,获得地层的各种特性数据,以便对地层进行评价。

在石油的勘探的不同阶段,试油测试的目的会有所不同:1.探明新地区、新油井是否有工业性油气田;2.查明油气田的面积、油水边界及油气藏的产油汽能力;3.验证对储油气层产油能力的认识及利用测井资料解释的可靠度;4.通过分层试油、试气,取得分层的有关测试资料,便可计算油气田储油量和据此来制定油气田开发开采方案。

试油测试是油气勘探工作取得成果的关键性因素,是寻找油气田、了解地下情况的最直接手段,同时也为科学采油工程提供了重要依据。

试油测试是油气勘探中的重要环节,是油、汽勘探取得成果的关键性所在,所以试油测试中所采取的资料必须准确、可靠,才能对油气藏作出科学的结论。

油田能否进行试油测试是根据当时的地质条件、井筒条件、技术装备情况以及相关法规标准等进行的,因为在试油测试中必须确保安全环保无事故、数据资料等准确可靠且简单易行,并完全保护好油气层及井筒。

测井仪器在石油测井中的技术运用分析

测井仪器在石油测井中的技术运用分析

测井仪器在石油测井中的技术运用分析摘要:想要让石油的开采变得更加高效,就要对测井工作进行完善。

这成为了十分重要的工作环境。

尤其是在油气井开采难以不断加大的情况下,更要对测井技术进行更新。

在通过新的理论作为指引的情况下,能够在展现出新技术的运用水平上,保证石油测井水平获得较大的提升空进。

文章结合了测井仪器的具体运用,并阐释了相应的技术运用效果。

关键词:测井仪器;石油测井;技术运用引言:在油井测井的过程中,测井仪器技术的合理运用,所展现出的高精度和高效率,让油井测井工作更加良好发展。

在对其技术进行合理分析的时候,以五参数分层测试仪和电磁流量等形式进行完善。

在这些技术不断得到加强和优化的情况下,在让测井水平的提高看到希望。

总之,希望在文章研究之下,让石油测井工作开展中,更好地发挥出测井仪器的重要性和优势。

1.石油测井技术概述在进行石油开采的过程中,我们要合理运用石油测井技术。

该技术的运用,就会让地质和工程之间的问题得到高效解决。

在石油井获得了良好的测试空间下,以具体数据分析为基础,让油层获得了合理的评价。

这也是油藏得到有效管理的基础。

在地层评价和钻井工程、采油施工等合理运用的过程中,让先进的测试仪器,对其中的技术问题进行重点解决。

最终,石油测井效果也是十分明显的[1]。

测井技术获得了很大的发展,在把要往的模拟测井技术和数字测井技术逐渐地发展成为了测井和信息测井技术。

在经过了长时间的发展情况下,也让油田在开采中展现出了信息化和现代化的优势。

在测井技术合理运用下,能够获得十分详细的测井资料,在形成了准确的分析和研究之下,也会让油田在生产和服务中获得支撑。

所以,石油测井作业开展之中测井技术的运用是不容忽视的。

2.测井仪器在石油测井中的技术运用2.1电磁流量计的运用该技术的运用,能够对测井存在的问题进行合理解决。

这种仪器在运用的时候,就紧紧围绕电磁感应工作原理,对各个部分的流量进行重点测量。

同时,以深度为着手点,能够实行连续测量模式。

基于PT100的温度测量系统毕业论文

基于PT100的温度测量系统毕业论文

前言传感器技术在信息采集、信息传输和信息处理中,属于前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在各个领域广泛应用,比如在工农业生产中需要实时测量温度等等。

因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。

文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合,详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时的温度,以及实现热电转换的原理过程。

本设计应用性比较强,设计系统可以作为温度测量显示系统,如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、生产温度监控系统等等。

本课题主要任务是完成环境性强等优点。

课程设计任务本设计系统包括温度传感器,信号放大电路,A/D转换模块,时钟模块,数据处理与控制模块,温度、时间显示模块六个部分。

文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。

整个系统的核心是进行温度测量与显示,完成了课题所有要求。

摘要:本文采用AT89S51单片机,TLC2543 A/D转换器,DS1302时钟芯片,AD620放大器,铂电阻PT100及8位数码管组成系统,编写了相应的软件程序,使其实现温度的实时显示。

该系统的特点是:使用简便;测量精确、稳定、可靠;测量围大;使用对象广。

关键词:PT100 单片机温度测量 DS1302Abstract:The system contains SCM(AT89S51), analog to digital convert department (TLC2543), DS1302 chip, AD620 amplifier, PT100 platinum, LED Digital tube with six, write the corresponding software program to achieve real-time temperature display. The system is simple , accurate , stable and wide range.Keywords: PT100 SCM Temperature Measures DS1302一方案设计与论证1.1 传感器的选择由于本设计的任务是要求测量的围为0℃~100℃,测量的分辨率为±0.1℃,综合价格以及后续的电路,决定采用线性度相对较好的PT100作为本课题的温度传感器,具体的型号为WZP型铂电阻,该传感器的测温围从-200℃~+650℃。

(完整word版)基于PT100传感器的温度测量系统的设计

(完整word版)基于PT100传感器的温度测量系统的设计

信息与控制工程学院硬件课程设计说明书基于PT100传感器的温度测量系统的设计学生学号:09540217学生姓名:李默默专业班级:测控0902指导教师:金炳涛职称:讲师起止日期:2012.03.05~2012.03.25吉林化工学院课程设计任务书一、设计题目:基于PT100传感器的温度测量系统的设计二、设计目的1.熟悉Keil uVision开发软件及Protel电路设计设计软件的使用。

2. 掌握SST89E51单片机体系结构及C语言程序设计方法。

3. 掌握PT100热电阻测温系统的结构及电路板的焊接、检测方法。

三、设计任务及要求1.设计热电阻测温电路,并应用Protel画出其电路原理图。

2.完成SST89E51单片机热电阻测温系统的焊装和硬件调试。

3.学习SST89E51单片机,编写完整的实验程序,下载到单片机并进行调试。

4. 撰写设计说明书。

四、设计时间及进度安排设计时间共三周(2012.3.5~2012.3.25),具体安排如下表:五、指导教师评语及学生成绩目录课程设计任务书 (I)目录 (II)摘要 (IV)第1章概述 (1)第2章硬件设计及相关介绍.............................................................. 错误!未定义书签。

2.1 恒流源部分 (2)2.1.1 PT100传感器特性和测温原理 (2)2.1.2 PT100温度传感器原理 (2)2.2 信号采集调理电路 (3)2.3 A/D模数转换模块 (4)2.4 显示模块 (7)2.5串口电路及MAX232芯片简介 (8)2.6 SST89E51单片机简介 (9)第3章软件设计及相关介绍 (11)3.1 编程语言(C语言)介绍 (11)3.2编程软件Keil简介 (11)3.3程序设计流程图 (14)3.4初始化程序 (14)3.5液晶显示 (16)3.6用插值法计算数据 (18)3.7运行结果 (18)3.8数据测试及误差分析 (18)结论 (19)参考文献 (20)摘要近几年我国热电阻行业发展速度较快,受益于热电阻行业生产技术不断提高以及下游需求市场不断扩大,热电阻行业在国内和国际市场上发展形势都十分看好。

浅谈石油化工生产中的温度测量

浅谈石油化工生产中的温度测量

浅谈石油化工生产中的温度测量浅谈石油化工生产中温度的检测及维护摘要石油化工生产中涉及到很多复杂的物理化学反应,有效的温度数据为我们的安全有序生产提供了依据,因此对各环节中的温度要准确监测和控制。

测量温度的方法和器件有很多,本文着重介绍了我厂生产装置中测量温度应用最广泛的热电偶和热电阻,以及测温元件校验中的维护经验。

关键词温度;热电偶;热电阻1温度测量的基本概念温度[1]是表征物体冷热程度的物理量。

温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度的标尺叫温标。

它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。

在石油化工厂中测量温度采用的是摄氏温标。

摄氏温标的单位用摄氏度,即符号°C来表示。

温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。

通常接触式测温仪表比较简单,可靠,测量精度高;由于与被测介质需要进行充分热交换,故存在温标延迟的现象。

非接触式测温仪表是通过热辐射原理来测量温度的,不需要与测量介质接触,测量范围广,不受测温上限的限制,反应快,但受物体的发射率,测量距离等外界因素的影响,误差比较大。

2测量元件[2]我厂使用较多的是接触式的测量元件,其中以热电偶和热电阻的应用最为广泛,一些装置工艺人员配有手持式红外温度枪,可以对工艺管道和相关设备节点温度进行测量。

图2-1工艺人员用到的红外测温枪2.1热电偶热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件,是由两种不同成分的金属导体两端接合成回路时,当两接合点热电偶温度不同时,就会在回路内产生热电流,从而形成热电动势。

热电偶就是利用这种原理进行温度测量的。

图2-2热电偶测温原理热电偶的热电动热将随着测量端温度升高而增长,它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关,与热电极的长度、直径无关。

各种热电偶的外形常因需要而极不相同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,通常和显示仪表,记录仪表和电子调节器配套使用。

石油倾点温度测试Pt100温度传感器的标定

石油倾点温度测试Pt100温度传感器的标定
由上面的分析可得,为了提高温度测量的准确性,应使用1V电桥电源、A/D转换器的5V参考电源要稳定在1mV级;在价格允许的情况下,Pt100传感器、A/D转换器和运放的线性度要高。同时,利用软件矫正其误差,可以使测得温度的精度在±0.2℃。
参考文献:
[1]常健生.检测与转换技术[M].机械工业出版社,1999
(4)A/D转换器参考电压Vref带来的误差
A/D转换器采用逐次逼近式转换器AD0809,其转换速度较慢,如果输入信号在转换过程中不断变化,则易发生错误,使用时应加采样保持器,且只对本次采样的信号进行转换,以确保转换信号的可靠性。另外,在比较转换过程中,Vref的变化会对输出的二进制代码有影响:在模拟输入信号不变的情况下,Vref变大会导致输出的二进制代码变小;反之,则变大,从而导致了温度误差。
五、注意事项与结论
使用中应注意,由于热惰性会使热电阻阻值变化滞后,为消除误差,应尽可能地减少热电阻保护管外径,适当增加热电阻的插入深度使热电阻受热部位增加。要经常检查保护状况,发现氧化或变形应立即采取措施,并定期进行校验。热电阻应避免放置在炉旁或距加热体太近,应尽量安装在震动小的地方;同时为便于施工和维护。安装位置应尽可能保持垂直,但在有原油流动时则必须倾斜安装,接线盒出孔应向下。
2、误差分析
(1)桥电压Vbrg=1V时波动产生的误差[2]
从上面的分析可知,在某一温度时,Pt﹑R0不变,设电桥电压有∆Vbrg(mV)的变化,就会导致VD有
的变化。在0℃时,∆R=5Ω,则
若令∆VD=1mV,则∆V=76mV,即0℃左右,电桥电压Vbrg有76mV波动,会引起1℃的温度误差;同理在85℃左右,电桥电压有10mV的波动,则会引起1℃的温度误差。可见电桥电压Vbrg=1V时的波动系数给对测温带来的误差是很大的,应将其电压波动限制在1mV的级别上。
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基于PT100的温度测量系统在石油测井中的应用摘要:为了减小实际生产中许多石油测井设备因为温漂在测量中产生的误差,设计出了一种基于pt100的耐高温的测温系统。

本文介绍了pt100电阻的基本特性及其应用原理,同时在测量方法上对传统的电桥测温电路进行简化,得到了反馈型测量电路,然后利用单片机对数据进行处理实现对温度的测量。

结果显示简化后的电路在高温情况下性能稳定且分辨率可以达到1,满足石油测井仪器领域的工作要求,测量范围在-40~175,是一种较实用的电子温度计。

关键词:温度计单片机测温系统
在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的基本物理量,自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系,在很多生产过程中,温度测量和控制都直接和安全生产、保证产品质量、提高生产效率、节约能源等重大经济指标相联系,因此在国民经济各个领域中都受到了相当的重视。

温度检测类仪表作为温度测量和一些高温测量设备的辅助工具,也因此得到广泛应用。

由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下、工作方式单一,已经不能适应高速发展的现代化工业。

随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业现场,新型的电子测温仪器不仅操作简单,而且精度比传统仪器有很大提高,很大程度上减小了因为温度产生的测量误差。

目前在工业生产现场使用最广泛的温度传感器主要有热电
偶和热电阻,且热电阻式温度计和其他类型测温传感器相比有很多优点,它的性能最稳定,测量范围大,精度也高。

例如铂热电阻pt100就是使用最广泛的传感器之一。

一、pt100的特性
铂金属的主要优点是物理化学性能极为稳定、精度高,并且有良好的工艺性,易于提纯,可以制成极细的铂丝(直径可达0.02mm 或更细)或极薄的铂箔,它的缺点是电阻温度系数较小。

用铂丝双绕在云母、石英或陶瓷支架上,或采用溅射工艺在石英或陶瓷基座上生成铂薄膜,构成电阻体,电阻体端线与银丝焊接引出连线,外面再套上玻璃或陶瓷或凃釉加以绝缘和保护,这样就构成了铂电阻传感器,是国际公认的高精度测温标准传感器。

二、方案介绍
温度测量方法可分为接触式和非接触式两类,设计中采用的接触式的测温方法是基于物体的热交换现象。

选定pt100作为测温器(温度传感器),与被测物体接触,进行充分的热交换,待两者温度一致时,测温器输出的大小即反应被测温度的高低。

它的优点是简单、可靠、测量精度高;但是它对运动物体的测温较困难,测温器易影响被测对象的温度场分布。

结合pt100的电阻特性,给出了如下的测量方案。

1.系统硬件设计
pt100是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻,通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号,再将模拟
信号转换成数字信号,然后由单片机处理得到相应的温度。

基于
pt100测量电路主要有以下两种方案。

因为滑动变阻器在高温环境下阻值会发生漂移,所以在通过实验研究和理论计算后调节滑动变阻器使模拟输出电压(ad)达到预定的值后,即0时的ad约为40,就将滑动变阻器用两个固定电阻代替,实现了电路的高温环境下的准确测量。

结论:方案一的电桥测温测量范围大,性能稳定,测量精度高,但其电路复杂,不稳定气流会影响电桥的测量精度,产生误差。

对于方案二,其测量电路设计简单,且在高温环境下性能稳定,精确度高。

两种方案的区别在于信号的获取方式不同,但其原理基本相同,都是将温度信号转化成电压信号便于测量。

其测量原理[4]如图4所示。

所以在保持温度计的精度高的前提下,方案二的电路耐高温且相对简单、性能稳定,便于制作和调试,所以在设计中选用了方案二的测量电路。

2.系统软件设计
软件部分主要基stc12c2052ad单片机来设计,实现了ad采集和数据处理的功能,它主要包括ad采集和查表程序[6]。

ad采集实现了模拟信号向数字信号的转变,然后用查表的方法得到不同信号下的温度值。

为了提高测量精度,采取了递推滤波的方法来稳定采集到的电压值,得到的电压值分为两种情况:一种是刚好为某一元素的第一维、另一种是处在两元素第一维之间。

对于第一种情况,将采集的模拟电压(ad)与实验得到的的数组进行对比,从而得到
与之对应的温度值。

对于第二种情况采用线性处理法,两元素的中间值可看成与对应温度成线性关系,利用两端电压值可以求出中间值的线性方程,再将所求电压代入该方程求出温度值。

具体程序框图[5]如图5所示。

三、实验测试
1.数据的采集及其性能测试
温度计的标定主要是记录当前温度下所采集的ad值。

将测量电路的电压输出端口与单片机stc12c2052ad的一路ad端口相连接,并将测量电路和pt100传感器放入恒温箱中进行-40~175的实验,实验数据将用串口进行传送读取。

2.温度计的标定及查表
2.1温度计的标定
2.2查表原理
查表原理[2]是一一对比法,将某一得到的ad值与实验数组元素第一维从小到大一一对比,如果对比结果相等则输出该元素的第二维,即温度值。

如果对比结果没有一个相等,则判断该ad值必处在两个元素之间,根据比较得到两元素的确切值,将两二维元素看成两个坐标点,求出其线性方程,然后再将该ad值送入线性方程进行计算得到温度值。

四、结束语
本方案在硬件方面采用了传感器的前置放大和调零、调满电路,使测温电路更加简单、稳定,并且在实验研究中,电路在高温环境
下性能稳定,重复性很好,在程序模块,通过数次实验,找出了ad 采集得到的模拟电压(ad)与温度的对应关系图表,然后采用查表法,可以准确的测量实时环境下的温度,精确度可以达到1。

在系统的大范围测温中,高温环境对其测量精度影响不大,所以系统可以用于高温环境中,且测温准确、操作方便、成本低廉。

还可以应用在高温仪器的测温系统设备上或经过改善做成无线收发系统,成为远距离测温控制系统,有较高的实用性。

参考文献
[1]华成英. 模拟电子技术基本教程[m]. 第1版. 北京:清华大学出版社, 2006 :7-36.
[2]易先军,文小玲,刘翠梅. 一种高精度温度测量电路设计[j]. 仪器仪表用户, 2008(6).
[3]孙传友,张一. 感测技术基础[m]. 第3版. 北京:电子工业出版社, 2011.
[4]陈德龙,秦会斌,基于pt100的电子温度表设计[j].杭州电子科技大学学报,2005.
[5]谭浩强. c程序设计[m]. 第四版. 北京:清华大学出版社,2010.6.
[6]赵建领. 51系列单片机开发宝典[m]. 北京:电子工业出版社, 2007.4 :348-429.。

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