油氣井出砂在線監(jiān)測方法研究.pdf

1、出砂一直是油氣田急待解決的問題，適量的出砂會提高油氣井的產(chǎn)量，但是嚴重出砂現(xiàn)象會對井下、地面設備造成損壞并縮短油氣井壽命。國內(nèi)急需出砂在線監(jiān)測方法及相應設備，對油氣井的出砂狀況進行實時監(jiān)測并預測，為油氣井生產(chǎn)提供保證。
　　本文對現(xiàn)有監(jiān)測方法進行分析，從粒子撞擊動能、壓電陶瓷傳感器的壓電效應及聲學三方面相結(jié)合，提出一種非侵入式的油氣井出砂在線監(jiān)測方法并建立了監(jiān)測模型。該監(jiān)測方法利用砂粒撞擊管壁產(chǎn)生的振動信號作為監(jiān)測對象。在建立模型

2、的過程中，考慮了出砂信號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。通過對出砂信號特征分析，將多種濾波方法進行了有機的結(jié)合，成功地從高背景噪聲中提取了微弱的出砂信號。根據(jù)監(jiān)測的需求，利用LabVIEW開發(fā)了上位機監(jiān)測軟件，實現(xiàn)了信號采集、信號濾波、信號轉(zhuǎn)換、出砂量計算、出砂趨勢顯示及數(shù)據(jù)保存等功能。為了驗證監(jiān)測方法、去噪方法及軟件的可行性，在實驗室內(nèi)建立了一套模擬油氣井出砂實驗裝置