油井动液面远程在线监测技术应用
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设 备笨 重 、结构 复 杂 ，存在 一定 危 险性 ，且对 测试 对 内及对 外放 气 电磁 阀 同时打 开 ，对外 放气 发 出声
人 员 要 求 较 高 ； 因此 ， 为 了 实 现 油 井 动 液 面 的 连 续
波 同时声 波接 收传 感器 开 始接 收声 波数 据传 至远 程
测 量及 远程 采集 ，现场 应用 动液 面远 程在 线监 测 系 控 制 模 块 进 行 运 算 存 储 ，并 发 送 至 监 控 中心 进 行 液 统 。 系统利 用套 管气 气 爆发 声方 式 ，避免 了火药子 面数 据 的接 收 及处理 。
作 为发 声介 质 ， 由人 工 定期 进 行操 作 。 由 于使 用 的设 备 危 险 、 笨重 ， 因此很 难 长 时间 连 续 测
试 。其 他 测量 方法 ，诸 如 电动 气枪 、 电动 氮 气瓶 ， 由于其 工 艺结构 复 杂 ，成本 较 高 ，使 用 寿命 短 ，推 广起 来 比较 困难 。 为此 ，针对 油 田生产 中动 液 面无 法连 续 测量 并远程 采 集 的 问题 ，研制
为 测量 声源 。实现 了无套 压 井动液 面 的测量 。
作 者 简 介 ： 陈 思 维 ，２ Ｏ ｌ Ｏ 年 毕 业于 东 北 大 学 ，从 事 节 能 及 工 艺 优 化 １ 二 作 ，Ｅ — ｍａ ｉ ｌ：ｃ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｗ ｅ ｉ ｄ ｄ ＠１ ６ ３ ． ｆ ￣ Ｏ ｌ ｌ ｌ ，地 址 ：黑 龙 江 省 大 庆 油 田有
技柬 ・ 西 用 ，Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ＆ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
油井 动 液 面 远 程在 线监 测 技 术 应 用
陈思 维 （ 大 庆 油 田有 限 责任 公 司第 六 采 油 厂 ）
摘 要 为 掌握 油 井生产 动 态及 判 断井 下设 备 的 工作状 况 ，测 试 动液 面是 生 产现 场 的一 项 关 键 性 工作 。传 统 的动 液 面测 试 方法是 利 用 回声仪 进 行测 试 ，使 用无 弹 头火 药子 弹或 氮 气瓶 声弹
３ ） 系 统 软 件 创 新 采 用 瞬 时 振 幅 、瞬 时 频 率 ，
检 测低 信 噪 比液面 回波 信号 ，用 频谱 最 大峰 值提 取
声 波 速 度 ，从 而 得 到 准确 可 靠 的 液 面深 度 。 。与 目
传感 器 、监控 中心 等组成 。
生 产效 率 … 。动 液 面 的传 统 测 量 方法 是 使 用 无 弹头 １ ． １ 工 作 原 理 火药 子 弹或 氮气 瓶声 弹作 为发 声介 质 ，利 用 回声 仪 对于套管压力大于０ ． ２ ＭＰ ａ 的 油井 ， 当系 统 开
由人工 定 期 进 行测 试 操 作 。 由于传 统 的测 量方 式 始 采 集 数 据 时 ，远 程控 制 模 块 开始 发 出采 集指 令 ，
关 键词 油 井动液 面 远 程在 线监 测 安全 生产
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０． ３ ９ ６ ９ ／ ｉ 。 ｉ ｓ ｓ ｎ ． ２ ０ ９ ５ － １ ４ ９ ３ ． ２ ０ １ ３． ０ １ ２ ． ０ ０ ７
在 油 田生 产 中 ， 动 液 面 高 低 直 接 影 响 着 油 井 的
开 发 出动 液 面远 程 在 线监 测 系统 。 系统 采 用无 线远 程控 制 的 电控 气爆 脉 冲 声源 ，解 决 了枪 弹 式 声 源 无法 自动 装填 和 高压 气瓶 需要 定期 更换 的难题 ，能够 实现 液 面 的连 续监 测和 远程 采 集 ，为
油 田 安 全 生 产 提 供 重要 技 术 保 障 。
１ ） 采 用 无 线 远 程 控 制 的 电控 气 爆 脉 冲 声 源 ， 解决 了枪 弹式 声 源无法 自动装 填和 高压 气瓶 需要 定 ２ ）采用微 型气泵作 为无套 压油井 的 内爆声 源 ，
电磁 阀 ，发 出声波 。同时 ，声 波接 收传感 器 接收 声 期更 换 的难题 ，使得 连续 动液 面测 量成 为可能 。 波 数 据传 至远 程控 制模 块进 行运 算存 储并 发 送至 监 控 中心进行 液 面数据 的接 收及处 理 。
当套 管没 有 压 力 或者 压 力 小 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 时 ，设 备控
油井 动液 面远 程在 线 监测 系统 由无线 远 程控 制 制 对套 管 内放气 产 生次声 波 作为测 量 声源 ；当套管
微 型气 泵 、数据 采集 器 、远程 控制 模块 、声 波 接收 压 力 大 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 时 ，控制 对 外 放 气产 生 次 声 波 作
弹 的不 安 全 因素 ，减 少 了使 用氮 气 瓶 的 复杂 操 作
对 于 套管 压 力 小 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 的油 井 ，当远 程 控
方 式 ；同时 ， 由数 据采 集器 获取 数 据并通 过 无线 通 制模 块 发 出指令 时 ，气泵 开 始工作 ，将 套 管气 注入 信 方 式传送 至 监控 中心 ，实现 液 面的连续 监 测 和远 储气 瓶 进行 增压 ，增 压完 成后 由远 程 控制模 块 发 出 程采 集 ；进 而通 过对 动液 面 的连续 监测 了解 地层 的 指 令 ，打 开对 内放气 电磁 阀 ，对 内放 气发 出声 波 同 供液 能力 ，实时 了解 泵 的沉没 度 ，科学 合 理地 安排 时声波 接 收传感 器 开始 接 收声波 数据 传 至远程 控制
生产 作业 。
模 块进 行运 算存 储 ，并 发送 至监 控 中心进 行 液面 数
据 的接 收及 处理 。 ห้องสมุดไป่ตู้
１ ． ２ 技 术 关 键
１ 油 井 动 液 面 远 程 在 线 监 测 系 统
系 统采 用微 型气 泵作 为无 线 远程 控制 的 电控气
爆 脉 冲 声 源 ， 由 远 程 控 制 模 块 发 出 指 令 ，打 开 放 气
人 员 要 求 较 高 ； 因此 ， 为 了 实 现 油 井 动 液 面 的 连 续
波 同时声 波接 收传 感器 开 始接 收声 波数 据传 至远 程
测 量及 远程 采集 ，现场 应用 动液 面远 程在 线监 测 系 控 制 模 块 进 行 运 算 存 储 ，并 发 送 至 监 控 中心 进 行 液 统 。 系统利 用套 管气 气 爆发 声方 式 ，避免 了火药子 面数 据 的接 收 及处理 。
作 为发 声介 质 ， 由人 工 定期 进 行操 作 。 由 于使 用 的设 备 危 险 、 笨重 ， 因此很 难 长 时间 连 续 测
试 。其 他 测量 方法 ，诸 如 电动 气枪 、 电动 氮 气瓶 ， 由于其 工 艺结构 复 杂 ，成本 较 高 ，使 用 寿命 短 ，推 广起 来 比较 困难 。 为此 ，针对 油 田生产 中动 液 面无 法连 续 测量 并远程 采 集 的 问题 ，研制
为 测量 声源 。实现 了无套 压 井动液 面 的测量 。
作 者 简 介 ： 陈 思 维 ，２ Ｏ ｌ Ｏ 年 毕 业于 东 北 大 学 ，从 事 节 能 及 工 艺 优 化 １ 二 作 ，Ｅ — ｍａ ｉ ｌ：ｃ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｗ ｅ ｉ ｄ ｄ ＠１ ６ ３ ． ｆ ￣ Ｏ ｌ ｌ ｌ ，地 址 ：黑 龙 江 省 大 庆 油 田有
技柬 ・ 西 用 ，Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ＆ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
油井 动 液 面 远 程在 线监 测 技 术 应 用
陈思 维 （ 大 庆 油 田有 限 责任 公 司第 六 采 油 厂 ）
摘 要 为 掌握 油 井生产 动 态及 判 断井 下设 备 的 工作状 况 ，测 试 动液 面是 生 产现 场 的一 项 关 键 性 工作 。传 统 的动 液 面测 试 方法是 利 用 回声仪 进 行测 试 ，使 用无 弹 头火 药子 弹或 氮 气瓶 声弹
３ ） 系 统 软 件 创 新 采 用 瞬 时 振 幅 、瞬 时 频 率 ，
检 测低 信 噪 比液面 回波 信号 ，用 频谱 最 大峰 值提 取
声 波 速 度 ，从 而 得 到 准确 可 靠 的 液 面深 度 。 。与 目
传感 器 、监控 中心 等组成 。
生 产效 率 … 。动 液 面 的传 统 测 量 方法 是 使 用 无 弹头 １ ． １ 工 作 原 理 火药 子 弹或 氮气 瓶声 弹作 为发 声介 质 ，利 用 回声 仪 对于套管压力大于０ ． ２ ＭＰ ａ 的 油井 ， 当系 统 开
由人工 定 期 进 行测 试 操 作 。 由于传 统 的测 量方 式 始 采 集 数 据 时 ，远 程控 制 模 块 开始 发 出采 集指 令 ，
关 键词 油 井动液 面 远 程在 线监 测 安全 生产
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０． ３ ９ ６ ９ ／ ｉ 。 ｉ ｓ ｓ ｎ ． ２ ０ ９ ５ － １ ４ ９ ３ ． ２ ０ １ ３． ０ １ ２ ． ０ ０ ７
在 油 田生 产 中 ， 动 液 面 高 低 直 接 影 响 着 油 井 的
开 发 出动 液 面远 程 在 线监 测 系统 。 系统 采 用无 线远 程控 制 的 电控 气爆 脉 冲 声源 ，解 决 了枪 弹 式 声 源 无法 自动 装填 和 高压 气瓶 需要 定期 更换 的难题 ，能够 实现 液 面 的连 续监 测和 远程 采 集 ，为
油 田 安 全 生 产 提 供 重要 技 术 保 障 。
１ ） 采 用 无 线 远 程 控 制 的 电控 气 爆 脉 冲 声 源 ， 解决 了枪 弹式 声 源无法 自动装 填和 高压 气瓶 需要 定 ２ ）采用微 型气泵作 为无套 压油井 的 内爆声 源 ，
电磁 阀 ，发 出声波 。同时 ，声 波接 收传感 器 接收 声 期更 换 的难题 ，使得 连续 动液 面测 量成 为可能 。 波 数 据传 至远 程控 制模 块进 行运 算存 储并 发 送至 监 控 中心进行 液 面数据 的接 收及处 理 。
当套 管没 有 压 力 或者 压 力 小 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 时 ，设 备控
油井 动液 面远 程在 线 监测 系统 由无线 远 程控 制 制 对套 管 内放气 产 生次声 波 作为测 量 声源 ；当套管
微 型气 泵 、数据 采集 器 、远程 控制 模块 、声 波 接收 压 力 大 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 时 ，控制 对 外 放 气产 生 次 声 波 作
弹 的不 安 全 因素 ，减 少 了使 用氮 气 瓶 的 复杂 操 作
对 于 套管 压 力 小 于 ０ ． ２ ＭＰ ａ 的油 井 ，当远 程 控
方 式 ；同时 ， 由数 据采 集器 获取 数 据并通 过 无线 通 制模 块 发 出指令 时 ，气泵 开 始工作 ，将 套 管气 注入 信 方 式传送 至 监控 中心 ，实现 液 面的连续 监 测 和远 储气 瓶 进行 增压 ，增 压完 成后 由远 程 控制模 块 发 出 程采 集 ；进 而通 过对 动液 面 的连续 监测 了解 地层 的 指 令 ，打 开对 内放气 电磁 阀 ，对 内放 气发 出声 波 同 供液 能力 ，实时 了解 泵 的沉没 度 ，科学 合 理地 安排 时声波 接 收传感 器 开始 接 收声波 数据 传 至远程 控制
生产 作业 。
模 块进 行运 算存 储 ，并 发送 至监 控 中心进 行 液面 数
据 的接 收及 处理 。 ห้องสมุดไป่ตู้
１ ． ２ 技 术 关 键
１ 油 井 动 液 面 远 程 在 线 监 测 系 统
系 统采 用微 型气 泵作 为无 线 远程 控制 的 电控气
爆 脉 冲 声 源 ， 由 远 程 控 制 模 块 发 出 指 令 ，打 开 放 气