连续动液面监测系统(最新版)

是对 油 井 液位 进行 实 时 、连 续 自动监 测 ；二 是 根
据 动液 面 变化 的规 律 ，制定 单 井 的间歇 采 油工 作 制 度； 是 利用 计算 机 远 程设 置抽 油 机井 的间歇 采 油 制 度 ，实 现 抽 油 机 启 停 的 自动 控 制 。该 系统 的应 用 ，可 降 低油 井举 升 能耗 ｎ ，提 高油 田效 益 ，并 在
抽 油 机 井 间抽 自动 控 制 系 统 主要 有 以下 功 能 ：
一
间歇 采 油智 能控 制技 术可 根据 远程 控 制 中心发 出 的指令 自动执行 相 关操 作 ，具有 现场 实 时数 据采 集 与现场 工 况监测 、抽油 机远 程启 停控 制 、断 电检 测 等 能 力 。传 感 器 主要 有 电 流 互 感 器 、 电流 变 送 器 、角位 移传 感 器等 ，其 预 留模拟 通道 和 开关 量通 道 ，它们 将抽 油 机 的工作 状态 变换 成对 应 的 电压或 电 流值 送 至 采集 控 制单 元 ；然后 经 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ网络 ，接 人通 讯机 ，数 据通 讯 机采 用轮 询方 式 收集 采集 控制 单元 中的数据 ，经过 分析 和处 理后 ，将 数 据送 入 实 时数 据库 。计 算机 终 端可 根据 不 同 的权 限 ，对 实 时 间歇采 油智 能 控制 系统 具有 手 动和 自动 控制 两
加 大 ，出现 故 障或井 下 供液 情 况发 生 变化 时 指令 或 到达设 定 时 间系统 即按 设定 的参 数启 动 电控 脉 冲装置 ；同时 回波 检测 系 统 开 始 工 作 ，并 把 采 集 的结 果 存 储 到 记 忆 芯 片
位 人 员巡 井 往往 难 以及 时发 现 ，延 误 了对 故 障 的诊 断 ，影 响 了生产 效率 。针对 上 述 问题 ，研 究 问抽 自 动 控 制技 术 ，在 保证 产 量不 降 的前 提下 ，将 以往供

一、油藏动态监测系统简介
油藏动态监测系统建立后，根据监测技 术的发展状况，结合油田不同开发阶段 对于监测资料的需求，分项目按一定的 监测比例系统性录取动态监测资料。
采油三厂油藏监测井数曲线
井 数
8000
（口）
6000
4000
2000
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
监测井数 开井数
3880
4288
4716
5098
5380
5859
夹层 油层
油层
油层
一、油藏动态监测系统简介
工程测井：工程测井的主要任务是检查井下管柱的 技术状况（井下工具的深度，套管是否变形，有没 有损坏、脱落或变位）和水泥胶结质量。油田经过 长期开发及高压注水，套管损坏加剧，轻则带“病” 生产，重则关井，甚至报废，影响了正常注水或采 油，应用工程测井可以监视套损、检测套损部位、 类型及程度。另外，应用工程测井可以检查井下管 柱是否按设计方案下到预定深度；管外水泥环胶结 质量如何，是否会造成层间窜流等。
一、油藏动态监测系统简介
地层参数测井：地层参数测井是指测量剩余 油饱和度、地层孔隙度、渗透率和地层压力 等。油田投入开发，随着地层中原油的产出， 地层中含油饱和度不断降低，油水界面逐渐 上移，地层的孔隙度和渗透率也可能发生变 化，应用地层参数测井对油层重新评价，将 会为监控储层产能、合理开发油田提供重要 依据。
一、油藏动态监测系统简介
静压测试： 静压也称地层压力，是指油藏在开发 过程中不同时期的供油范围内的平均压力（边界 压力）。当油（水）井开井生产（注水）或关井 测压时，油层压力将发生有规律的变化，并且象 水波似地向各方向传波，在其波及范围内，压力 对各点油层的微观与宏观结构作了一次“扫瞄”， 依据获取“扫瞄”信息，就可判断“扫瞄”范围 内油层的宏观特征及有观参数。

研 制 出 了 集 成 式 液 面 自动 监 测 系 统
。
介绍 了集成式液 面
。
自动 监 测 系 统 的 基 本 结该 系 统 在 C B _B 平 台 的 应 用 进 行 了 分 析
，
现 场试验 表
，
明 集 成 式 液 面 自动 监 测 系 统 达 到 了 安 全 生 产 实 际 要 求 能 够 满 足 油 井 静 动 液 面 测 试 的 需 要
。
s ／ 再利用声速 和液面波就可 以
空 向井 下 传 播 当 遇 到 油 管 接 箍 音 标 和 液 面 等 障 碍
，
、
算得 液 面 深 度
液 面 深 度 计 算 方 法 为 ：在 测 试 曲 线
，
物 时 产 生 回 波 反 射 波 由微 音 器 接 收 经 电 路 放 大
， ， ，
、
上 确 定 声 波 的起 始 点 选 择 B 通 道 曲线 上 较 清 晰 的
２３ ． 电 流 互 感 器
图 ２ 液 面 深 度 计算 示 意 图
波 到液 面波 的长度 ， ｍｍ； 记为从 测 试 曲 线上 量 得 ｍ管 的由选取 的接箍 １ 到接 箍 ２的长 度 ， ｍｍ。 设 ｎ为在测 试 曲线上 （ Ｂ通道 曲线 ） 取 的油 管 选 接箍 个数 ， 管 ｄ 平为选 取 的 由接 箍 １到 接 箍 ２之 间 相 邻两 接箍油 管平 均长度 ， 可从 油 井档 案 资料 库 中 ｍ（ 得知 ） ｔ ， 为接 箍 １到接箍 ２的测试 时 间 ， 丁为 井 口到 液面 的测试 时 间 ， Ｃ为声 速 ， 则
，
，
力 变化 而 引起 的声速 变化
，
一
般可 以忽略
。

闰贵 堂
（长庆油田基建工程部 ，陕西西安 ７０２ ） １０ １
摘 要 ： 目前采 油工 艺动液 面测量是采 用回声仪 人工 击发 式技 术 ，此动 液面的 获取仅 为 油井瞬 间动液 面 ．以瞬 间动 液 面做 为冲 次等 参数调 整的依据存 在较 大误 差 ，很 难保证机 采效 率 ．也 难 以实现生产 问
（ ）可 以得 到 目标 与发射 点 的距离 ｈ （ 。 １ ｍ）
式 中 —— 声传 播时 间／： ｓ
ｃ— —
声 速／ｍ ｓ 。 （ ／）
测 量 液 面 到 达井 口的 时 间并 不 难 ．测 量 环 空
６ ２
石 油 工 程 建 设
表 １ 动 液 面 在 线 式 检 测 仪 的 技 术 指 标
在 线式 油井 液面 检测仪 按 照井 内含气 情况 ．分 内爆 、外爆两种型号 。其液 面检测的工作原理相 同。
２ 动 液 面 在 线 式 检 测 仪 工 作 步 骤
采 油 队 试 井 工 定 期 测 量 动 液 面 ．通 过 手 动 放 炮 测
１ 动液 面在 线 式检 测仪 的工 作原 理
油 井 动液 面 检 测 方 式 主要 有 井 下 压 力 传 感 器 测 试 、浮 筒 法 、放 空炮 弹 、气 枪 声 源 等 方 式 ， 由
于压 力 传 感 器 测试 无 法 实 时 监 测 液 面 ．放 空 炮 弹
伴 生气 产生 的次声 波 ．利用 声 纳 回声探 测 的原 理 ，
结 合 自动 控 制 技 术 。实 现 声 波 的 定 时 发 射 、数 据
采 集 、分 析 、信 号 处 理 、数 据 上 传 等 ，完 成 在 线
液 面 的 自动 监 测 ．它 是 探 测 油 井 液 面 所 有 技 术 中

2.5.1.1. 外部保险丝 ....................................................................................................... 19
2.5.1.2. 电缆密封和穿线导管......................................................................................... 19
2.5.1.3. 接地.................................................................................................................. 20
2.5.1.4. 接线端子室 ....................................................................................................... 20
2.4.4. 螺栓.................................................................................................................. 16
2.4.5. 接地.................................................................................................................. 17
3.1.1.1. 液位测量 .......................................................................................................... 28

4.1 系统完整性...................................................................... 3 4.2 运行单位........................................................................ 3 4.3 运行人员........................................................................ 3 5 运行技术指标........................................................................ 3 5.1 测量软件........................................................................ 3 5.2 测量过程参数.................................................................... 3 5.3 仪器性能技术指标................................................................ 3 5.4 设备运转率与数据传输率.......................................................... 8 6 运行维护............................................................................ 8 7 检修 .............................................................................. 10 8 校准和验证......................................................................... 10 8.1 总则........................................................................... 10 8.2 数据采集系统校验............................................................... 11 8.3 零点和量程校准................................................................. 11 8.4 标准样品验证................................................................... 11 8.5 水样自动平行监测............................................................... 11 8.6 超标水样监测................................................................... 11 8.7 实际水样比对试验............................................................... 12 8.8 重复性试验..................................................................... 12 8.9 零点漂移和量程漂移试验......................................................... 12 8.10 备用仪器...................................................................... 12 9 封缄和标识核查..................................................................... 13 10 质量保证与质量控制................................................................ 13 10.1 总则.......................................................................... 13 10.2 实验室的质量控制措施.......................................................... 13 10.3 自动监测质量控制.............................................................. 13 10.4 比对监测及现场核查的质量控制措施.............................................. 14 11 运行管理制度与记录................................................................ 14 11.1 记录的基本要求................................................................ 14 11.2 运行记录表格.................................................................. 15 12 比对监测与核查.................................................................... 15

动液面测试仪数据读取及 软件使用的几点说明
郑 举 2010.3
平台现有动液面测试仪有三种方法计算动液面深度，分别为： • 声速法
该方法是平台以往常用方法，找到液面波位置后输入声速，即可计算液面 深度。以前根据厂家建议，声速统一取380m/s。经过这次出海现场验证，证明 该数据不准确，且每口井声速有较大差异，建议淘汰此方法。 • 音标法 该方法经此次验证，比较准确，适合推广应用。 该方法经此次验证，比较准确，适合推广应用。利用井下安全阀位置返 回的波形作为音标，计算出声速，从而计算液面深度。 回的波形作为音标，计算出声速，从而计算液面深度。 • 接箍法 该方法经现场验证，可能大部分井该波形都不太明显，主要原因厂家解释 为电泵的运转频率对B通道（接箍通道）的信号有干扰。该方法不作为主要推 荐方法，但当测试数据B通道接箍波型比较明显和规律时，可以选用。
找到音标并输入安全阀深度后，如图所示。
同样方法找到液面波后，出现流压计算提示框，选择否。
得到音标法计算的液面深度，以及声速数值，如图所示。 由于该井的接箍波也比较明显，下面通过接箍法对液面测试数据进行验证，同时也顺便验证音标法所计算出声速数值的合理 性。因为以接箍法进行计算时，声速不是通过安全阀来确定，而是通过接箍的数量换算成长度，除以所取接箍波的时间来得 到声速的。
点击通讯后，将仪器内 存中所有数据读出，这 里会显示进度条。
通讯完毕会提示存盘，然后 通过数据处理－液面命令进 入液面深度计算窗口。
以D14井液面测试为例：
• 说明软件操作过程； • 对比音标法和接箍法； • 验证声速的合理性。
选择存档的文件，打开。
选择要处理的井号。
选择井口位置
点击音标按钮，在波形图上找到安全阀位置，单 击后会出现此对话框，输入其深度232，确定。

不 足 的 情 况 下 运 行 时 ，不 仅 浪 费 能 源 也 损 耗 设 备 ，
理 的 区 间 内 ，就 能 保 证 动液 面 的恢 复 速 度 最快 ’ 。
在 很 大 程 度 上 造 成 了 油 井 产 能 的 浪 费 ，所 以 寻 找 一 在 本 次试 验 中 ，将 油井 抽 至缺 液 后停 井 ，然 后通 过
开井 方 式生 产 ，通 过 制定 合 理 的Ｔ 作制 度 ，不 仅 可
同的抽 油 机控 制 柜生 产 厂家 和研 究 机构 都 做过 这 方
以保 证 油井 供 采 协调 ，发 挥 油井 产 能 ，提 高油 井 最 面 工作 。这类 方 法 的主 要 弊端是 传 感器 信 号 的可 靠 终采 收率 ，而 且减 少 了抽 油 机运 行 时 间 ，可 实现 无 性 较差 ，且 动液 面测 量 传感 器 价格 昂贵 ，在 现场 恶 投入 节 能降耗 ，降低 生产 成本 。
据是 油井 的产液 量 和当前 地层 压 力 ； ◇ 开 井 连 续 运 行 ，测 量 开 井 时 的 示 功 图 ， 出
项 目 “ 于 数 据 融 合 的抽 油 机 井 运 行 况 诊 断 和识 别 研 究 ” 基 ，项 目
编 号 ：ＹＫ ０ ７ Ｂ１ ０ 。
现 明显 缺液 后停 井 ；
对 动 液 面 恢 复 进 行 连 续 监 测 得 到 液 面 恢 复 数 据 ， 对 液 面恢 复数 据 进 行拟 合 分析 ，找 到动 液 面 恢
复速 度 最快 时 的动 液 面 区间 ，并 以 此 为依据 制 定 油 并 的 间开 周期 现 场 实验 证 明 ，这种 方 法 可
以 制定 出比较 合 理 的间抽 周期 ，能够有 效 地提 高低 液 量 问开 井 的产量 ， 并 实现 无成 本 节 电。