[實用新型]空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置

有效

• 申請號: 201220518861.5
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN202771212U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 楊釗;劉承婷;王利生;盧澍韜
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01N30/02
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 梁超

技術領域

本實用新型屬于采油工程技術領域，具體涉及一種用于空氣驅油井的井氣體檢測控制裝置。

背景技術

注空氣開采是一項提高采收率的有效技術。與注其它氣體不同的是，注空氣過程中各個環節均存在著可燃性混合物爆炸的危險，這主要是因為注入空氣中含有氧氣，氧氣會與原油在油藏發生氧化反應，一旦氧化反應不完全，那么地層中的輕烴組分就會和氧氣形成混合爆炸性氣體。在美國的兩個油田曾發生過兩次嚴重爆炸事故，并導致其中的一口井關閉，主要是由于油藏中原油低溫氧化后產生的CO、CH₄等可燃氣體竄入油井和注入井，混合氣體中氧含量相對增加，達到爆炸可燃氣體的爆炸極限，發生事故。目前，我國注空氣工藝還未發生較大的安全事故，但其安全風險問題是人們關注的焦點。

目前，國外有些公司對油井進行氣體檢測將氧氣含量的安全標準設為5%，當測得氧氣含量接近此值時，便采取停注、關井，必要時壓井的應急措施。國內油田也是對油井的氧氣含量進行測定。通過調研，目前油田油井用的氣體檢測裝置有單一的氣體檢測儀來進行檢測，也有氣體在線檢測系統，這些設備無法實現智能監控，一旦有安全隱患，需要現場及時采取相應措施，效率低。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決現有的油井氣體檢測方法存在無法實現智能監控、存在安全隱患以及檢測效率低的問題，而提供一種空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置。

該空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置，包括殼體，殼體內固定有氣相色譜儀，氣相色譜儀連接有進氣閥及自動控制排放閥；殼體內還固定有電路控制系統，該電路控制系統包括氣體檢測回路、時鐘控制模塊、數據存儲模塊、操作面板模塊、單片機主控芯片、顯示模塊、報警模塊及自動控制排放閥模塊，氣相色譜儀與氣體檢測回路相連通，氣體檢測回路及時鐘控制模塊與數據存儲模塊相連接，數據存儲模塊與單片機主控芯片相連接，單片機主控芯片與操作面板模塊、顯示模塊、報警模塊及自動控制排放閥模塊相連接；所述的操作面板模塊與操作面板相連接，顯示模塊與液晶顯示屏相連接，操作面板與液晶顯示屏均位于殼體的正面。

本實用新型具有如下有益效果：

該空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置可通過操作面板上的按鍵方便了對儀器各項操作數據進行設定，如設置安全溫度及其氣體含量安全下限等，當氣體中的氧氣、某種烴類氣體的含量大于檢測安全下限時蜂鳴器報警，自動控制排放閥自動打開，起到自動排放作用。整個儀器可由微機自動控制，進而可實現不間斷循環采樣分析及無人職守與人工設定雙重監測。液晶顯示屏能夠直接顯示某種氣體含量是否超標，同時也可以使工作人員的參數設置等操作更直觀。電路控制系統中的報警模塊可連接到油田聯合站，進而能夠即時提醒工作人員井筒危險。同時工作人員可將數學模型導入該裝置的數據存儲模塊中，通過檢測氣體含量，實現讓該裝置運算系統來評價空氣驅開發效果，為油田工程技術人員進行產出氣相關工況的統計分析提供可靠的手段。本實用新型實現了操作全自動化，可不間斷循環采樣分析，分析速度快，一次進樣完成氣體組分濃度的分析。本實用新型具有智能監控、安全性高以及檢測效率高的優點，有效保障了油田在空氣驅開發過程中油井安全生產。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的電路控制系統的示意圖。

1—殼體；2—氣相色譜儀；3—進氣閥；4—自動控制排放閥；5—電路控制系統；6—操作面板；7—液晶顯示屏。

具體實施方式

下面結合圖1及圖2對本實用新型做進一步說明：

該空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置，包括殼體1，殼體1內固定有氣相色譜儀2，氣相色譜儀2連接有進氣閥3及自動控制排放閥4，進氣閥3可手動開啟或關閉，自動控制排放閥4通過自動控制排放閥模塊的控制實現自動開啟或關閉。殼體內還固定有電路控制系統5，該電路控制系統5包括氣體檢測回路、時鐘控制模塊、數據存儲模塊、操作面板模塊、單片機主控芯片、顯示模塊、報警模塊及自動控制排放閥模塊，氣相色譜儀2與氣體檢測回路相連通，氣體檢測回路及時鐘控制模塊與數據存儲模塊相連接，數據存儲模塊與單片機主控芯片相連接，單片機主控芯片與操作面板模塊、顯示模塊、報警模塊及自動控制排放閥模塊相連接。所述的操作面板模塊與操作面板6相連接，采用上述結構，工作人員可通過操作面板6上的按鍵方便了對儀器各項操作數據進行設定，如設置安全溫度及其氣體含量安全下限等，當氣體中的氧氣、某種烴類氣體的含量大于檢測安全下限時蜂鳴器報警，自動控制排放閥模塊便發出信號使自動控制排放閥4自動打開，起到自動排放作用。所述的顯示模塊與液晶顯示屏7相連接，采用上述結構，工作人員可通過液晶顯示屏7直接查看到某種氣體含量是否超標，同時也可以使工作人員的參數設置等操作更直觀。所述的操作面板6與液晶顯示屏7均位于殼體1的正面。該空氣驅油井氣體檢測智能控制裝置整個儀器可由微機自動控制，進而可實現不間斷循環采樣分析及無人職守與人工設定雙重監測。電路控制系統5中的報警模塊可連接到油田聯合站，進而能夠即時提醒工作人員井筒危險。同時工作人員可將數學模型導入該裝置的數據存儲模塊中，通過檢測氣體含量，實現讓該裝置運算系統來評價空氣驅開發效果，為油田工程技術人員進行產出氣相關工況的統計分析提供可靠的手段。本實用新型實現了操作全自動化，可不間斷循環采樣分析，分析速度快，一次進樣完成氣體組分濃度的分析。本實用新型具有智能監控、安全性高以及檢測效率高的優點，有效保障了油田在空氣驅開發過程中油井安全生產。