高温高压井下压力传感器的补偿与校正.pdf

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1、第37卷第4期2016年4月仪器仪表学报ChineseJoumalofScientificInstmmentV01．37No．4Apr．2016高温高压井下压力传感器的补偿与校正党瑞荣，张宏伟，宋楠，党博，王登岳(西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室西安710065)摘要：潜油电泵、油藏监测、智能井等系统需要对井下压力进行长期在线监测，压力测试装置是其一个重要组成部分，是反映采油井实时状况的一个重要参数。井下温度随着深度的增加变化比较大，选用硅压阻式传感器存在温度漂移和线性误差，因此需要对压力传感器进行温度补偿和线性化校正。由于井下环境

2、比较复杂，井下采集电路没有cPu进行处理，因此采用软件温度补偿与校正不易实现。经分析研究采用MAxl452信号调理芯片对压力传感器进行补偿与校正，能使压力传感器的精度达到0．1％。本文主要分析与研究MAxl452的补偿原理和实现方法，经试验分析得出经补偿校正后的系统在一40～125℃的温度范围内输出电流具有很好的线性度。关键词：高温高压；潜油电泵；压力；温度补偿；MAxl452中图分类号：吼12．1TH812+．7文献标识码：A国家标准学科分类代码：440．50Compe脑ationandcalibration0fthellightemperat

3、ureandpressuredo、—，IlllolepressuresensorDangRuirong，ZhangHongwei，SongNan，DangBo，WangDengyue(施70n鼽iyoM溉池瑙毋，耽ff幻蒯增舭胁n蠡打y妒尉∽。砌凡嘶如60m幻vf咖i增矿藏an鼬iyou沈池琦毋D以口以G∞p幻foe如c打幻，瓤’口n7J00酊，吼iM)Abstract：DowIlholepressureneedstobemonitoredbytheelectricalsubmersiblepump，reseⅣoirmonitoringsyste

4、m肌dintelligentweUsystemin10ngtime，锄dthepressuretestingdeviceisaIlimponaJltpaItofit．ItisimportaIlttorenectthereal-timestatusofproducingwdl．rI'11etemperaturecompensation卸dlineaIizationcalibrationshouldbeaddedonthepressuresensorbecausetlIedownholetempera—turechangesrapidlywi出the

5、depthincreasing．netemperaturedriftandline“tyeH_orse】【istint11epiezoresistiVefbrcesensor．Becauseofthecomplicateddownholeenvi啪mentandtllereisnoCPUpmcessingintheacquisitioncircuit，it’sdimcuhtorealizethetempera—turecompensation访ththesoftware．ThmughtheanalysisaIldresearch，thecircu

6、itMAxl452signalconditioningchipisusedforcom—pensationandcalibmtionofpressuresensors，andtheprecisionofthepressuresensorcanreach0．1％．Thecompensationprincipleandimplementationmethodsareanalyzed．Aftertheexperimentandanalysis，it’sclearthattheoutputcun_entoftllecompensatedsystemex—

7、hibitsgoodlinearityduringthetemperaturerangefI．om一40～125℃．Keywords：hightemperatureandpressure；electricalsubmersiblepump；pressure；temperaturecompensation；MAXl4521引言随着石油开采难度的不断加大，加之我国地质环境比较复杂、油藏储量较少、易采原油日益枯竭，使得对人工举升采油法⋯所需的机械采油设备要求越来越高。就如潜油电泵作为高温高压井下一个重要的采油仪器Ⅲ1，以其扬程高、排量大、效率高、上产量

8、快等优点得到了广泛的应用。由于石油开采过程中井下环境十分的复杂多变，要对井下温度、压力等参数进行实时的监测，以确定井下油层的分布状况和保