[發(fā)明專利]用于檢測(cè)沖砂洗井返出液的檢測(cè)系統(tǒng)以及檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710799734.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN107701171A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫同鴻;楊曉峰;羅剛;伍遠(yuǎn)平;芮群英;劉凱文;李斌;姚薇;李向偉;楊迅;劉昌顯;程雁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院;中國(guó)石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院江漢機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00;E21B21/08
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 黨曉林,周子軼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油開發(fā)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于檢測(cè)沖砂洗井返出液的檢測(cè)系統(tǒng)以及檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

由于油層膠結(jié)疏松或油井工作制度的不合理，以及處理措施不當(dāng)造成油井出砂，或者壓裂施工后的壓裂砂返出沉淀，或者由于作業(yè)工序的需要，將地層砂人為地填入井筒，這都會(huì)造成井內(nèi)砂子逐漸沉淀，砂柱增高，增加流動(dòng)阻力，影響油井或注水井的正常生產(chǎn)。沖砂洗井就是向井內(nèi)高速注入液體，依靠水力作用將井底沉砂沖散懸浮，借助高速上返的液流將浮砂帶到地面。

井內(nèi)的沉砂是否沖洗干凈，目前依靠目測(cè)法或者取樣烘干法進(jìn)行判斷。

目測(cè)法就是不斷地對(duì)返出液進(jìn)行取樣，與進(jìn)口液體進(jìn)行目測(cè)比對(duì)，看進(jìn)出口的液性是否基本一致，如基本不含機(jī)械雜質(zhì)就視為合格，該方法只能進(jìn)行大致的判斷，而且容易發(fā)生誤判。

取樣烘干法，對(duì)返出液進(jìn)行分時(shí)取樣，將取得的樣本取一定體積懸浮液進(jìn)行稱重，過濾，用蒸餾水沖洗濾渣，再將濾渣烘干，稱得濾渣質(zhì)量，用該質(zhì)量與過濾前懸浮液體積的比作為固相含量，如果機(jī)械雜質(zhì)含量≤2％(體積比)視為合格。該方法精度高，判斷準(zhǔn)確，但耗時(shí)費(fèi)力，無法滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的需要。

上述兩種方法都無法實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)實(shí)時(shí)檢測(cè)，也都無法得到返出砂的總量，因此在線監(jiān)測(cè)沖砂洗井返出液中固相含量很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于檢測(cè)沖砂洗井返出液的檢測(cè)系統(tǒng)以及檢測(cè)方法，不僅能在線測(cè)得沖砂洗井返出液中固相的瞬時(shí)含量，也能測(cè)得返出液中固相的累積量。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案是：

一種用于檢測(cè)沖砂洗井返出液的檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

預(yù)處理系統(tǒng)，所述預(yù)處理系統(tǒng)包括底座、設(shè)置在所述底座上的儲(chǔ)料罐、設(shè)置在所述儲(chǔ)料罐內(nèi)的攪拌機(jī)構(gòu)；

信號(hào)采集系統(tǒng)，所述信號(hào)采集系統(tǒng)包括管道、設(shè)置在所述管道上的流量檢測(cè)裝置、濃度檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置；

控制裝置，所述控制裝置分別與所述流量檢測(cè)裝置、所述濃度檢測(cè)裝置、所述壓力檢測(cè)裝置、所述溫度檢測(cè)裝置、所述攪拌機(jī)構(gòu)電性連接；

所述控制裝置用于根據(jù)所述壓力檢測(cè)裝置和所述溫度檢測(cè)裝置生成標(biāo)定系數(shù)，所述控制裝置用于根據(jù)所述標(biāo)定系數(shù)、濃度檢測(cè)裝置以及流量檢測(cè)裝置生成固相的瞬時(shí)含量值和累積含量值。

優(yōu)選地，包括：標(biāo)定裝置，所述標(biāo)定裝置用于測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)濃度值；所述控制裝置用于根據(jù)所述標(biāo)定裝置、所述溫度檢測(cè)裝置、所述壓力檢測(cè)裝置以及所述濃度檢測(cè)裝置生成標(biāo)定系數(shù)表。

優(yōu)選地，包括：設(shè)置在所述管道上的泵。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)料罐上設(shè)置有放空閥。

優(yōu)選地，所述管道上設(shè)置有采樣口。

優(yōu)選地，所述管道與所述儲(chǔ)料罐構(gòu)成循環(huán)回路。

優(yōu)選地，所述管道具有與所述儲(chǔ)料罐的底部連接的水平段，所述流量檢測(cè)裝置、濃度檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置設(shè)置在所述水平段上。

優(yōu)選地，包括設(shè)置在所述儲(chǔ)料罐內(nèi)的加熱機(jī)構(gòu)，所述控制裝置與所述加熱機(jī)構(gòu)電性連接，所述控制裝置用于根據(jù)所述溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值控制所述加熱機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述溫度檢測(cè)裝置和所述壓力檢測(cè)裝置為壓力溫度一體化變送器。

優(yōu)選地，所述標(biāo)定裝置包括量杯、過濾裝置、蒸發(fā)皿、燒杯、稱量裝置。

優(yōu)選地，所述控制裝置包括：PLC系統(tǒng)；與所述PLC系統(tǒng)電性連接的觸摸屏；與流量檢測(cè)裝置、濃度檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置電性連接的直流電源模塊；與所述PLC系統(tǒng)、流量檢測(cè)裝置、濃度檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置電性連接的控制電路。

優(yōu)選地，所述PLC系統(tǒng)包括PLC電源模塊、CPU模塊、通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊，所述PLC電源模塊用于對(duì)所述PLC系統(tǒng)提供電能，所述CPU模塊用于通過程序?qū)δM、數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，所述CPU模塊與所述觸摸屏進(jìn)行通訊，所述CPU模塊用于控制所述數(shù)字量輸入輸出模塊的輸出，所述通訊模塊與上位機(jī)進(jìn)行通信，用于與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；所述模擬量輸入模塊溫度與流量檢測(cè)裝置、濃度檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置電性連接，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；所述數(shù)字量輸入輸出模塊用于對(duì)開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行采集，所述數(shù)字量輸入輸出模塊用于控制控制電路的動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述控制電路根據(jù)PLC系統(tǒng)的控制指令，控制所述攪拌機(jī)構(gòu)和加熱機(jī)構(gòu)。

本申請(qǐng)還公開了一種檢測(cè)沖砂洗井返井液的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

根據(jù)溫度檢測(cè)裝置和壓力檢測(cè)裝置獲取標(biāo)定系數(shù)；