[發明專利]油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術

在審

• 申請號: 201810071144.4
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108267222A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 黃有為;舒作靜;唐新明;葉柏寬;胡桂川;黃楨
• 申請（專利權）人: 黃有為
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G01N29/04
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 許伯嚴

本發明公開了一種油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術，它涉及油氣井技術領域。包括前端采集設備、數據采集模塊、數據庫服務器和監控維護集成模塊，前端采集設備選用NI cDAQ?9188，數據傳輸到數據采集端或數據采集平臺，監控維護集成模塊與數據采集模塊、數據庫服務器的連接為本地連接局域網連接或廣域網連接；監控維護集成模塊與數據庫服務器通過數據庫遠程訪問技術通信，監控維護集成模塊與采集模塊通過TCP/IP通信。本發明通過實際檢測技術，獲取井下油管柱振動的實際參數，振幅，頻率，位移，加速度。對生產實際具有重大的指導意義。

技術領域

本發明涉及的是油氣井技術領域，具體涉及一種油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術。

背景技術

油管柱是油氣產生過程中大量使用的關鍵管材工具之一，是連接底層與地面的必要通道。油管柱又是由一根根油管連接而成，只要其中任何一根油管斷裂失效，油氣井正常生產就會被迫中斷甚至發生嚴重的事故，給人民的生命財產造成危害。目前的管柱力學較系統地給出了完井管柱軸向屈曲性能、軸向變形、載荷及其強度安全性分析方法，給出了完井投產與長期生產過程中完井封隔器的受力、密封性能及完整性理論與實驗分析方法；對高產氣井完井管柱振動起因及振動規律也有了一定的認識。要保證管柱的完整性以及對管柱振動監測，本發明設計了一種油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術。

發明內容

針對現有技術上存在的不足，本發明目的是在于提供一種油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術，通過實際檢測技術，獲取井下油管柱振動的實際參數，振幅，頻率，位移，加速度。對生產實際具有重大的指導意義。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：油氣井油管柱振動監測與管柱完整性診斷技術，包括前端采集設備、數據采集模塊、數據庫服務器和監控維護集成模塊，前端采集設備選用NI cDAQ-9188，數據傳輸到數據采集端或數據采集平臺，監控維護集成模塊與數據采集模塊、數據庫服務器的連接為本地連接局域網連接或廣域網連接；監控維護集成模塊與數據庫服務器通過數據庫遠程訪問技術通信，監控維護集成模塊與采集模塊通過TCP/IP通信。

作為優選，所述的前端采集設備與井口采氣裝置相連，高壓氣井，儲氣庫注采管柱振動監測采氣井口監測的主要信息是振動量，前端采集設備NI cDAQ-9188連接各種傳感器采集井口振動數據，采集設備安裝在采氣樹上，數據采集模塊主要完成在線數據的實時采集與傳輸和離線歷史數據的調入。

作為優選，所述的數據采集模塊一方面對采集設備進行設置，包括采集設備IP、端口、采樣通道、采樣頻率、采樣長度等參數，另一方面將采集的數據保存到數據庫或實時地傳輸給監控維護集成模塊，數據采集模塊安裝在中央控制室，是服務器端的一個組成部分。采集模塊可以實現三種采樣方式(隨機采樣、觸發采樣、多次觸發采樣)和三種示波方式(波形、頻譜、雙顯)。

作為優選，所述的數據庫服務器是本系統的重要組成部分，用于保存配置參數，原始信號數據及部分分析后的結果數據，以供監控維護集成模塊查詢調用，數據庫服務器通常與數據采集模塊一起安裝在中央控制室，共同構成該技術的服務器端，監控維護集成模塊是該技術的主要人機交互工具，技術的振動監測與故障診斷的主要功能都是直接通過監控維護集成模塊完成，包括將配置參數寫入數據庫，向數據采集端發送采集命令，從數據采集端實時讀取數據或從數據庫讀取歷史數據等。

本發明的有益效果：選擇SQL Server作為數據庫服務器，SQL Server數據庫符合大容量、高安全性和高檢索效率要求，能存儲復合型數據，數據查詢訪問速度快，其數據導出、導入和轉換等操作也方便、快捷，而且其擴展性強，支持本地和遠程訪問，支持多用戶同時訪問。本發明通過實際檢測技術，獲取井下油管柱振動的實際參數，振幅，頻率，位移，加速度。對生產實際具有重大的指導意義。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本發明；

圖1為本發明的系統框圖；