CN102704916A - 远程控制自动液面监测装置 - Google Patents

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张启民
朱少华
邹春雷
杨玉振
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DINKUM (TIANJIN) Co.,Ltd.
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Abstract

本发明的远程控制自动液面监测装置属于油田测试领域，是由控制柜构成，所述的控制柜是由箱体和箱门构成，在箱体内下部设有自动回声仪、上部设有电控及远传控制仪，在箱门的上部设有显示窗口、箱体的底部设有回声仪放气口；控制柜与油井套管口是由高压胶管相连。所述的电控及远传控制仪是由控制模块和采集模块构成，采油树通过井口连接器、采集模块与控制模块电路连接，现场电源、变压器和开关电源与控制模块电路连接，控制模块通过GPRS模块、移动网络、互联网与上位机通信联接；控制模块与变频柜和电机连接。本发明的远程控制自动液面监测装置，实现了将所有的监测装置解决了以前自动测试仪井口设备防雨防盗问题；而且井口没有任何电线和信号线，大大提高了井口现场的安全，实现了提供自动、连续测试功能和数据远控数据传输、控制功能。

Description

远程控制自动液面监测装置
技术领域
本发明属于油田测试领域，具体说是涉及到一种远程控制远程控制自动液面监测装置。
背景技术
油井液面监测在油田开发、生产中有着广泛的应用。无论是采油、试油还是修井作业，油井液面的监测都是一项重要的工作，是安全生产、科学生产的重要保障。随着油井环境的复杂化和数字化测井的需要，对油井液面监测功能、性能提出了更好的要求，新的油井液面监测不仅需要提供更大的测量深度和更高检测精度。同时，为及时获取油田储量数据需要动态监测油井液面，要求仪器提供自动、连续测试功能和数据远控数据传输、控制功能。但现有的传统的监测设备都设在井口，即增加了井口负担，还不能防雨防盗，安全性差。
发明内容
为了解决上述问题，本发明旨在制造一种结构合理，安全性高、防雨防盗的远程控制自动液面监测装置。
本发明的远程控制自动液面监测装置，是由控制柜构成，所述的控制柜是由箱体和箱门构成，在箱体内下部设有自动回声仪、上部设有电控及远传控制仪，对应在箱门设有自动回声仪箱门和电控及远传控制仪箱门，在箱门的上部设有显示窗口、箱体的底部设有回声仪放气口；控制柜与油井套管口是由高压胶管相连。
作为本发明的进一步改进，所述的电控及远传控制仪是由控制模块和采集模块构成，采油树通过井口连接器、采集模块与控制模块电路连接，现场电源、变压器和开关电源与控制模块电路连接，控制模块通过GPRS模块、移动网络、互联网与上位机通信联接；控制模块与变频柜和电机连接。
作为本发明的进一步改进，采集模块和井口连接器之间线路上连接有电磁阀，电磁阀与控制模块电路连接。
作为本发明的进一步改进，所述的自动回声仪是由数据采集装置、中央处理器、显示模块和存储模块构成，中央处理器的输入端分别联接数据采集装置、晶振锁频电路和电源电路，输出端分别联接显示模块、通道选择电路、控制电路，中央处理器与存储模块和通讯电路通讯联接；所述的数据采集装置为A/D液面数据采集器，由信号输入电路、一级滤波电路、低通滤波电路、信号放大电路、差分放大电路组成、并依次输入联接至中央处理器构成。
作为本发明的进一步改进，所述的电源电路的输入端联接滤波电路。
本发明的远程控制自动液面监测装置，实现了将所有的监测装置解决了以前自动测试仪井口设备防雨防盗问题；而且井口没有任何电线和信号线，大大提高了井口现场的安全，实现了提供自动、连续测试功能和数据远控数据传输、控制功能。
附图说明
图1为本发明的远程控制自动液面监测装置结构框图；
图2是电控及远传控制仪的结构原理图；
图3是自动回声仪结构示意图。
具体实施方式
本发明的远程控制自动液面监测装置，是将测试仪所有部件设计安装到控制柜里，控制柜和油井套管口用一根高压胶管相连，直接进行液面测试；具体说，控制柜是由箱体1和箱门2构成，箱门2上设有防盗锁。整个控制柜壳体设计两个舱为上下结构，下部设有自动回声仪、上部设有电控及远传控制仪，两个舱都要分别有自己的舱门，即在箱门2设有自动回声仪箱门3和电控及远传控制仪箱门4，都采用防盗螺丝关门；在箱门2的上部设有显示窗口5、可以观察实时动液面值和套压值，两个数值采用LED显示即可，主要是方便现场人员直接观察。箱体1的底部设有回声仪放气口7；控制柜与油井套管口是由高压胶管6相连，胶管从井口直接埋入地下（如果胶管防腐防变形可以外加防护管：钢管或者特殊塑料管）直接到控制柜。在井口做一个转接头直接连接到井口；转接头镶嵌设计一个小型内嵌式放气阀，井口关闭大阀门后可以用专用螺丝刀释放胶管中气压。
套管口只有一个高压胶管连接头，这样解决了以前自动测试仪井口设备防雨防盗问题；而且井口没有任何电线和信号线，提高了井口现场的安全。
电控及远传控制仪是由控制模块和采集模块构成，采油树通过井口连接器、采集模块与控制模块电路连接，现场电源、变压器和开关电源与控制模块电路连接，控制模块通过GPRS模块、移动网络、互联网与上位机通信联接；控制模块与变频柜和电机连接。
采集模块和井口连接器之间线路上连接有电磁阀，电磁阀与控制模块电路连接。
自动回声仪是由数据采集装置、中央处理器、显示模块和存储模块构成，中央处理器的输入端分别联接数据采集装置、晶振锁频电路和电源电路，输出端分别联接显示模块、通道选择电路、控制电路，中央处理器与存储模块和通讯电路通讯联接；所述的数据采集装置为A/D液面数据采集器，由信号输入电路、一级滤波电路、低通滤波电路、信号放大电路、差分放大电路组成、并依次输入联接至中央处理器构成。
电源电路的输入端联接滤波电路。
使用时，电控及远传控制仪根据每口油井地层液面恢复速度，设置采集间隔和启机停机液面数值。当采样间隔时间到达后，控制模块通过RS485接口发送测试命令，采集模块接收到测试命令之后，采集模块选择套压测量通道，根据测量的套压值选择液面测试增益。选择增益后，采集模块将选择液面测量通道，准备开始测量。通道转换完毕后，采集模块控制电磁阀放气，同时开始采集液面回波数据，当采集15秒时间后，采集模块通过RS485通讯接口把数据上传到控制模块。控制模块接收到完整的数据包后，在数据包中提取液面数值，把测量到的液面数值和控制模块中设置的数值进行对比，通过判断控制电机是否启停。同时控制模块通过RS232接口发送测试完成命令到GPRS，GPRS通过无线网络（移动网络，联通网络）把命令发送到控制中心电脑。控制中心电脑运行上位机软件，上位机软件接收到命令后再通过网络读取远端控制模块液面数据。上位机软件读取全部数据后，在软件界面中描述液面波形。

Claims (5)

1.远程控制自动液面监测装置，是由控制柜构成，其特征在于控制柜是由箱体（1）和箱门（2）构成，在箱体（1）内下部设有自动回声仪、上部设有电控及远传控制仪，对应在箱门（2）设有自动回声仪箱门（3）和电控及远传控制仪箱门（4），在箱门（2）的上部设有显示窗口（5）、箱体（1）的底部设有回声仪放气口（7）；控制柜与油井套管口是由高压胶管（6）相连。
2.如权利要求1所述的远程控制自动液面监测装置，其特征在于电控及远传控制仪是由控制模块和采集模块构成，采油树通过井口连接器、采集模块与控制模块电路连接，现场电源、变压器和开关电源与控制模块电路连接，控制模块通过GPRS模块、移动网络、互联网与上位机通信联接；控制模块与变频柜和电机连接。
3.如权利要求2所述的远程控制自动液面监测装置，其特征在于采集模块和井口连接器之间线路上设有电磁阀，电磁阀与控制模块电路连接。
4.如权利要求1或2或3所述的远程控制自动液面监测装置，其特征在于自动回声仪是由数据采集装置、中央处理器、显示模块和存储模块构成，中央处理器的输入端分别联接数据采集装置、晶振锁频电路和电源电路，输出端分别联接显示模块、通道选择电路、控制电路，中央处理器与存储模块和通讯电路通讯联接；所述的数据采集装置为A/D液面数据采集器，由信号输入电路、一级滤波电路、低通滤波电路、信号放大电路、差分放大电路组成、并依次输入联接至中央处理器构成。
5.如权利要求4所述的远程控制自动液面监测装置，其特征在于电源电路的输入端联接滤波电路。
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