油氣井出砂在線監(jiān)測(cè)方法研究.pdf

1、出砂一直是油氣田急待解決的問題，適量的出砂會(huì)提高油氣井的產(chǎn)量，但是嚴(yán)重出砂現(xiàn)象會(huì)對(duì)井下、地面設(shè)備造成損壞并縮短油氣井壽命。國(guó)內(nèi)急需出砂在線監(jiān)測(cè)方法及相應(yīng)設(shè)備，對(duì)油氣井的出砂狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并預(yù)測(cè)，為油氣井生產(chǎn)提供保證。
　　本文對(duì)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行分析，從粒子撞擊動(dòng)能、壓電陶瓷傳感器的壓電效應(yīng)及聲學(xué)三方面相結(jié)合，提出一種非侵入式的油氣井出砂在線監(jiān)測(cè)方法并建立了監(jiān)測(cè)模型。該監(jiān)測(cè)方法利用砂粒撞擊管壁產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)作為監(jiān)測(cè)對(duì)象。在建立模型

2、的過程中，考慮了出砂信號(hào)在管壁及傳感器聲楔中的傳播特性和能量損失，得到不同管壁的能量損耗率，確定了傳感器聲楔角度及安裝位置。通過對(duì)出砂信號(hào)特征分析，將多種濾波方法進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合，成功地從高背景噪聲中提取了微弱的出砂信號(hào)。根據(jù)監(jiān)測(cè)的需求，利用LabVIEW開發(fā)了上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)采集、信號(hào)濾波、信號(hào)轉(zhuǎn)換、出砂量計(jì)算、出砂趨勢(shì)顯示及數(shù)據(jù)保存等功能。為了驗(yàn)證監(jiān)測(cè)方法、去噪方法及軟件的可行性，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建立了一套模擬油氣井出砂實(shí)驗(yàn)裝置