带压作业可视化监控装置研制.pdf

《带压作业可视化监控装置研制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、２０１５年第４４卷石油矿场机械第１０期第８２页犗犐犔犉犐犈犔犇犈犙犝犐犘犕犈犖犜２０１５，４４（１０）：８２８４文章编号：１００１３４８２（２０１５）１０００８２０３带压作业可视化监控装置研制谢冰，刘海刚，高世卿，湛明宇（沈阳新松机器人自动化股份有限公司，沈阳１１０１６８）摘要：为促进带压作业全自动化，针对带压装置作业的准确性和安全性问题，研制了一套可视化监控装置。介绍了带压作业结构原理、监测系

2、统整体构架及关键技术实现方法。应用结果表明：该装置运行状况良好，在带压作业中具有广阔的应用前景。关键词：带压作业；可视化；检测装置中图分类号：ＴＥ９３７文献标识码：Ｂ犱狅犻：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３４８２．２０１５．１０．０２０犇犲狏犲犾狅狆犿犲狀狋狅犳犞犻狊狌犪犾犕狅狀犻狋狅狉犻狀犵犇犲狏犻犮犲狅犳犛狀狌犫犫犻狀犵犗狆犲狉犪狋犻狅狀犛狔狊狋犲犿ＸＩＥＢｉｎｇ，ＬＩＵＨａｉｇａｎｇ，ＧＡＯＳｈｉｑｉｎｇ，ＺＨＡＮＭｉｎｇｙｕ（犛犐犃犛犝犖犚狅犫狅狋牔犃狌狋狅犿犪狋犻狅狀犆狅．，犔狋犱

3、．，犛犺犲狀狔犪狀犵１１０１６８，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｏｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｆｕｌｌａｕｔｏｍａｔｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｆｏｒｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｔｈｅｓｎｕｂｂｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ａｓｅｔｏｆｖｉｓｕａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｂａｓｉｃｄｅｓｉｇｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｄｅｓｉｇｎａｎｄｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅｄｅｖｉｃｅａｒｅｇｉｖｅｎ．Ａｐｐｌｉ

4、ｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｅｖｉｃｅｉｓｒｕｎｎｉｎｇｉｎｇｏｏｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｈａｓｗｉｄｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｏｐｅｒａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅ带压作业是利用特殊的修井设备，在井口有压示。通过上、下环形密封器可将整个带压作业装［１６］力的情况下实现管柱的安全、无污染起下作业。置分为上舱、中舱和下舱３个相对独

5、立的空间。当油管接箍接近井口防喷器位置时，需要迅速打开上舱与外界空气接通，一直处于相对低压状态；下井口防喷器，使油管接箍能够顺利通过。目前，油管舱与井下接通，一直处于相对高压状态；中舱可通起下作业多为人工通过目测油管位置，并根据经验过平衡放压阀Ａ、Ｂ开关实现高、低压状态切换。来估计接箍位置进行操作。这种操作方式极易造成防喷器和卡瓦因打开不及时而被油管接箍破坏，进起油管作业时，下接箍检测装置检测到接箍，当接而引起井喷和其他事故；同时使用的自封封井器和箍通过下环形密封器时，关闭下环形密封器，平衡半封封井器

6、胶芯也由于油管接箍的频繁刮磨而损放压阀Ｂ打开，中舱放压以平衡上舱压力；当上下坏。因此，需要设计一种油水井带压作业可视化监舱压力平衡时，平衡放压阀Ｂ自动关闭，打开上环控系统，能提取油管接箍实时位置信号，通过屏幕模形密封器；当接箍通过上环形密封器时，关闭上环拟显示，以便准确地操作带压作业设备，为实现全自形密封器，平衡放压阀Ａ打开，中舱施压以平衡下动作业奠定基础。舱压力；当中舱和下舱压力平衡，平衡放压阀Ａ关１带压作业装置结构原理闭，打开下环形密封器。下油管的工艺流程与起带压作业装置结构及工作原理如图１～２所

7、油管流程相反。收稿日期：２０１５０４２３作者简介：谢冰（１９８２），男，吉林东风人，工程师，硕士，主要从事机电一体化研究。第４４卷第１０期谢冰，等：带压作业可视化监控装置研制·８３·３可视化监控装置关键技术３．１油管接箍检测装置油管接箍检测装置能够提供１个准确的控制信号，使上下环形防喷器按照起下油管的顺序关闭或打开密封副，使油管接箍安全、顺利地通过井口，为油管接箍在带压作业装置内位置的实时模拟显示

8、提供开始、结束信号，从而提高注水井带压作业系统的效率。该装置采用油田中应用较早且较成熟的电磁［７］探测技术。通过探测磁场在油管接箍位置的变化及信号分析处理技术，可以识别和记录油管接箍或井下工具是否经过。油管接箍检测装置外形如图４所示。油管接箍检测装置分别安装在下横梁短节内部、上环形密封器上方。整个探测装置由探测装置图１带压作业装置结构本体和相应的时序控制电路、驱动电路、信号放大处理电路和信号保持和转换电路等组成。图２带压作业装置工作原理１—电气控制盒；２