CN105527937A - 用于火驱点火的报警方法、报警装置和报警*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于火驱点火的报警方法、报警装置和报警***。其中，该方法包括：获取火驱点火设备的状态参数，其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态；判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围；在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息；在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。通过本发明，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，提高了对火驱点火的控制的可靠性的效果。

Description

用于火驱点火的报警方法、报警装置和报警***

技术领域

本发明涉及稠油热采领域，具体而言，涉及一种用于火驱点火的报警方法、报警装置和报警***。

背景技术

目前我国稠油开采主要以注蒸汽热采为主。随着开采周期的延长，大部分稠油老区进入开发中后期普遍存在油汽比低、含水率高、经济效益低下等问题，急需转换开发方式。

火驱是稠油热采领域的前沿技术，火驱技术(也称为火烧油层)是将含氧气体(如空气)从注入井注入油层，通过人工点火(电热点火、燃气点火或化学点火)方式点燃油层，利用原油中含量为10％的重质成分作为燃料，连续注入空气作为助燃剂，不断向油层传递热量和驱动能量来提高产量的一种热力采油方法。当火线由注入井向生产井移动时，形成7个不同的温度带和流体饱和度带，即已燃区、燃烧前缘、焦炭、蒸汽带、热水带、轻质油带和富油带。与其它热采方法相比，火驱具有明显的技术优势：热效率高、适用油藏范围广、对环境污染小以及采收率高的特点。作为稠油油藏注蒸汽后期的接替开发技术，能大幅度提高原油采收率。

火驱技术中的点火，即采用自燃或人工加热的方式在近井地带形成一个高温区域，在此区域内原油与注入的空气发生剧烈氧化反应(即燃烧)，从而点燃油层。自燃点火方式需要原油具有良好的氧化特性，一般比较少见。目前国内外火驱采用的人工点火技术按热源的不同主要有电(加热)点火、井下高温气(液)体燃烧器点火以及化学点火三种点火方式。其中，电点火技术的优点是点火过程较为可靠，点火温度可实现精确调控，是应用较多的点火技术。

现有技术中的电点火设备实现了橇装化，如图1所示，点火控制柜30’安放在点火井70’的井口附近，电加热器50’通过油管下入井底，在电加热器上部(即空气入口处)设置有一个测温点31’，下部(即空气出口处)也设置有一个测温点32’。上部测温点可监测电加热器与电缆90’的接头部位的温度，防止温度过高烧坏接头。下部测温点可监测电加热器出口处的热空气温度。点火控制柜输出的可调电压通过动力电缆输送给电加热器，使电加热器发热。空气压缩机10’输送来的压缩空气在流经电加热器时通过热交换被加热到设定温度(450-500℃)后注入油层，从而将井筒周围的原油点燃。点火期间，安装在地面上的温度控制器(附图1中未示出)可根据设定的电加热器出口温度值自动调节井下电加热器的功率。点火过程中，注入的空气流量可以通过流量计11’进行监测并通过井口阀门(附图1中未示出)手动调节，因此要求空气压缩机平稳注气，不得出现气量大幅波动、停气等现象，以避免出现流量过低导致电加热器干烧而损坏设备。通过综合分析近井地带燃烧半径及周边产出井的烟气中二氧化碳的浓度，判断油层被可靠点燃后，点火过程即宣告结束，此过程约持续7-10天。点火结束后电加热器断电，拆除地面电缆后点火控制柜移至下一口点火井继续进行点火作业。

出于经济性及现场施工简便的考虑，在空气注入***中，目前注空气流量是通过井口阀门手动调节，未实现自动调节，且未能与点火控制柜实现连锁控制，因此要求空压机平稳注气，不得出现气量大幅波动、停气等现象，避免电加热器干烧而损坏。

在上述工况要求下，为确保点火成功，在现有技术的点火期间需要有值班人员24小时不间断值守。当出现注气量与设计值偏差较大时，需要值班人员及时调节井口阀门，以平稳注气；当出现停气的故障时，需要工作人员切断加热电源，同时关闭井口闸阀避免高温气体上返烧坏电加热器与电缆的接头，由于火驱生产区域存在硫化氢、一氧化碳等有毒有害气体，且浓度变化范围较大，对点火值班人员的人身安全存在威胁；当出现断电故障时需要技术人员排除故障后手动恢复点火程序，当点火井次较多时，技术人员劳动强度较大。

综上，现有技术中，在采用火驱点火时，火驱点火期间如果发生异常或故障不能及时报警，或出现漏报、误报，导致对火驱点火的控制可靠性差。

针对现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本发明的主要目的在于提供一种用于火驱点火的报警方法、报警装置和报警***，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于火驱点火的报警方法，该报警方法包括：获取火驱点火设备的状态参数，其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态；判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，其中，第一预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，第二预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备发生故障的参数范围；在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息；在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

进一步地，获取火驱点火设备的状态参数包括：实时采集火驱点火设备的初始参数，其中，初始参数为模拟信号；对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数，其中，火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

进一步地，状态参数为火驱点火设备的出口温度，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：判断火驱点火设备的出口温度是否在第一温度范围内，或火驱点火设备的出口温度的升温速率是否大于第一预设速率；在火驱点火设备的出口温度在第一温度范围内，或火驱点火设备的出口温度的升温速率大于第一预设速率的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围；在火驱点火设备的出口温度不在第一温度范围内的情况下，判断火驱点火设备的出口温度是否超过第一阈值；在火驱点火设备的出口温度超过第一阈值的情况下，判断出状态参数符合第二预设参数范围。

进一步地，状态参数为井口注气压力，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：判断井口注气压力在第一预设时间内的第一变化值是否超过第三阈值；在井口注气压力在第一预设时间内的第一变化值超过第三阈值的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围。

进一步地，状态参数为注气流量，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：判断注气流量是否在第一注气流量范围内；在注气流量在第一注气流量范围内的情况下，判断出状态参数符合第二预设参数范围；在注气流量不在第一注气流量范围内的情况下，判断注气流量在第二预设时间内的第二变化值是否超过第四阈值；在注气流量在第二预设时间内的第二变化值超过第四阈值的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围。

进一步地，在生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，报警方法还包括：将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端；在生成故障报警信息之后，报警方法还包括：通过继电器切断火驱点火设备的点火电源。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种用于火驱点火的报警装置，该报警装置包括：获取模块，用于获取火驱点火设备的状态参数，其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态；判断模块，用于判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，其中，第一预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，第二预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备发生故障的参数范围；第一确定模块，用于在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息；第二确定模块，用于在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

进一步地，获取模块包括：采集模块，用于实时采集火驱点火设备的初始参数，其中，初始参数为模拟信号；转换模块，用于对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数，其中，火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

进一步地，报警装置还包括：发送模块，用于在生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端；切断模块，用于在生成故障报警信息之后，通过继电器切断火驱点火设备的点火电源。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种用于火驱点火的报警***，该报警***包括：电控柜，与火驱点火设备连接，用于获取火驱点火设备的状态参数，其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态；上位机，包括控制器，控制器与电控柜连接，用于判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息，在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息，其中，第一预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，第二预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备发生故障的参数范围。

进一步地，电控柜包括：控制单元，与火驱点火设备连接，用于实时采集火驱点火设备的初始参数，并对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数；第一传输单元，连接于控制单元与上位机之间，用于将火驱点火设备的状态参数发送至上位机，其中，初始参数为模拟信号，火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

进一步地，报警***还包括：第二传输单元，连接于第一传输单元和上位机之间，用于将接收到的第一传输单元发送的状态参数发送至上位机。

进一步地，上位机还包括报警单元，与控制器连接，用于在确定火驱点火设备处于异常的工作状态的情况下，生成异常报警信息，在确定火驱点火设备发生故障的情况下，生成故障报警信息；报警***还包括：信息发送单元，与报警单元连接，用于将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端。

进一步地，上位机生成的控制信号依次通过第二传输单元和第一传输单元发送至控制单元；电控柜内还设置有继电器，与控制单元连接，继电器用于在控制信号的控制下动作，以切断火驱点火设备的点火电源，其中，上位机在得到故障报警信息之后生成控制信号。

采用本发明，通过自动获取火驱点火设备的状态参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态，并通过判断该实时得到的状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，可以确定火驱点火设备处于异常或者故障的工作状态，并对火驱点火期间发生的异常或故障进行及时报警，避免了出现漏报、误报，提高了对火驱点火的控制的可靠性。通过本发明上述实施例，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，从而提高对火驱点火的控制的可靠性的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术中的电点火设备的示意图；

图2是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警***的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的用于火驱点火的报警***的示意图；

图4是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警方法的流程图；以及

图5是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警装置的示意图。

具体实施方式

首先，在对本发明实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：

火驱：火驱技术(也称为火烧油层)是将含氧气体(如空气)从注入井注入油层，通过人工点火(电热点火、燃气点火或化学点火)方式点燃油层，利用原油中含量为10％的重质成分作为燃料，连续注入空气作为助燃剂，不断向油层传递热量和驱动能量来提高产量的一种热力采油方法。当火线由注入井向生产井移动时，可以形成7个不同温度带和流体饱和度带，即已燃区、燃烧前缘、焦炭、蒸汽带、热水带、轻质油带和富油带。

电点火：所谓电点火技术是通过下至点火井底的大功率电加热器，将电能转换为热能加热空气，将空气加热到高于原油燃点的温度后注入油层使原油发生高温氧化，即所谓燃烧。其优点就是点火过程较为可靠，点火温度可实现精确调控，是应用较多的点火技术。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图2是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警***的示意图，如图2所示该报警***可以包括：电控柜10和上位机30，上位机可以包括控制器31。

其中，电控柜与火驱点火设备90连接，用于获取火驱点火设备的状态参数，其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态；上位机包括控制器，控制器与电控柜连接，用于判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息，在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

其中，第一预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，第二预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备发生故障的参数范围。

可选地，本发明上述实施例中的上位机可以为计算机。

采用本发明实施例，通过电控柜自动获取火驱点火设备的状态参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态；通过上位机判断该实时得到的状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，可以确定火驱点火设备处于异常或者故障的工作状态，并对火驱点火期间发生的异常或故障进行及时报警，避免了出现漏报、误报，提高了对火驱点火的控制的可靠性。通过本发明上述实施例，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，从而提高对火驱点火的控制的可靠性的效果。

具体地，上述报警***中的上位机可以在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态并生成异常报警信息；还可以在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障并生成故障报警信息。通过上述实施例，可以根据状态参数通过上位机确定火驱点火设备的不同程度的非正常工作状态，并且根据不同的工作状态进行报警，实现了对非正常工作状态的精细化控制。

如图3所示的上述实施例，电控柜可以包括：控制单元11，与所述火驱点火设备连接，用于实时采集火驱点火设备的初始参数，并对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数；第一传输单元13，连接于控制单元与上位机之间，用于将火驱点火设备的状态参数发送至上位机，其中，初始参数为模拟信号，火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

具体地，控制单元实时采集火驱点火设备的初始参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态，并对初始参数进行模数转换可以将采集到的模拟信号转换为数字信号，以便后续通过第一传输单元将得到的火驱点火设备的状态参数发送至上位机进行判断，以在火驱点火设备发生异常或故障时通过上位机及时进行报警。

可选地，控制单元可以为RTU单元；第一传输单元可以为Zigbee模块。

具体地，该RTU单元可以实现火驱点火设备的状态参数的实时采集，还可以接收并执行上位机生成的控制信号；该Zigbee模块的无线传输距离可以为3km，通过无线组网，其可以将接收到的火驱点火设备的状态参数远程发送至上位机，通过本发明的上述实施例，上位机可以安置于远离点火井的位置，技术人员无需在点火现场进行监测，在发生故障或异常时可以保证技术人员的人身安全，提高了火驱点火技术的安全性。

其中，RTU为RemoteTerminalUnit，即远程终端装置，用于监视、控制与数据采集的应用，具有遥测、遥信、遥调与遥控功能；Zigbee，又称紫蜂协议，是一种短距离、低功耗的无线通信技术。

需要进一步说明的是，火驱点火设备的出口温度参见附图1中测温点32’处测得的温度，井口注气压力为附图1中点火井70’的井口处的注气压力，注气流量是火驱点火设备接收到的空气流量。

根据本发明的上述实施例，报警***还可以包括：第二传输单元50，连接于第一传输单元和上位机之间，用于将接收到的第一传输单元发送的状态参数发送至上位机。

可选地，第二传输单元可以为Zigbee模块；第二传输单元可以通过RS485/232串口线将接收到的火驱点火设备的状态参数上传至上位机。

具体地，如图3所示的实施例，报警***中可以包括三个点火井：点火井1、点火井2和点火井3。每个点火井中的电控柜中均可以包括一个控制单元11和一个第一传输模块13。进一步地，在图3所示的实施例中，多个点火井的电控柜可以对应一个上位机。

上述的Zigbee模块的无线传输距离可以为3km，其可以将接收到的第一传输单元发送的火驱点火设备的状态参数通过RS485/232串口线发送至上位机。该Zigbee模块还可以接收多个第一传输单元发送的数据，从而可以实现对多个点火井同时进行火驱点火过程的监测，解决了现有技术中一次只能针对一口点火井进行火驱点火的问题，实现了对多井同时点火的监测，提高了火驱点火的效率。

在本发明的上述实施例中，上位机还可以包括报警单元，该报警单元与控制器连接，用于在确定火驱点火设备处于异常的工作状态的情况下，生成异常报警信息，在确定火驱点火设备发生故障的情况下，生成故障报警信息；报警***可以还包括：信息发送单元70，与报警单元连接，用于将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端。

可选地，信息发送单元70可以为GSM模块；移动终端可以为手机、平板、笔记本电脑等。

具体地，在报警单元生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，GSM模块可以将该异常报警信息或者故障报警信息通过电话或者短信的方式发送至值班技术人员的手机上，值班技术人员可以立即前往现场处理异常或故障，以便对上述异常或故障做出快速响应。图3中示出了技术人员1的移动终端、技术人员2的移动终端和技术主管的移动终端三个发送对象。

根据本发明的上述实施例，上位机生成的控制信号依次通过第二传输单元和第一传输单元发送至控制单元；电控柜内还设置有继电器，与控制单元连接，继电器用于在控制信号的控制下动作，以切断火驱点火设备的点火电源，其中，上位机在得到故障报警信息之后生成控制信号。

具体地，在报警单元生成故障报警信息之后，上位机通过控制器生成控制信号，并将该控制信号发送至第二传输单元，第二传输单元将该控制信号远程发送至第一传输单元，第一传输单元将该控制信号转发至控制单元；控制单元在接收到该控制信号之后，控制继电器动作，以切断火驱点火设备的点火电源。

其中，继电器动作可以为断开动作。

通过本发明的上述实施例，在报警单元生成故障报警信息之后，还可以通过继电器切断火驱点火设备的电源，以避免火驱点火设备由于其出口温度过高或注气流量过低而损坏。

图4是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警方法的流程图，如图4所示该报警方法可以包括如下步骤：

步骤S402，获取火驱点火设备的状态参数。

其中，状态参数用于描述火驱点火设备的工作状态。

步骤S404，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围。

其中，第一预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，第二预设参数范围为预先设定的表征火驱点火设备发生故障的参数范围。

步骤S406，在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息。

步骤S408，在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

采用本发明实施例，通过自动获取火驱点火设备的状态参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态，并通过判断该实时得到的状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，可以确定火驱点火设备处于异常或者故障的工作状态，并对火驱点火期间发生的异常或故障进行及时报警，避免了出现漏报、误报，提高了对火驱点火的控制的可靠性。通过本发明上述实施例，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，从而提高对火驱点火的控制的可靠性的效果。

具体地，上述的报警方法可以在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态并生成异常报警信息；还可以在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障并生成故障报警信息。通过上述实施例，可以根据状态参数确定火驱点火设备的不同程度的非正常工作状态，并且根据不同的工作状态进行报警，实现了对非正常工作状态的精细化控制。

根据本发明的上述实施例，获取火驱点火设备的状态参数可以包括：实时采集火驱点火设备的初始参数；对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数。

其中，实时采集到的初始参数为模拟信号，对其进行模数转换得到的状态参数为数字信号，以便上位机上的控制器对该数字信号进行快速处理；火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

具体地，实时采集火驱点火设备的初始参数可以实时监测火驱点火设备的工作状态，对初始参数进行模数转换可以将采集到的模拟信号转换为数字信号，以便后续对得到的火驱点火设备的状态参数进行判断，以在火驱点火设备发生异常或故障时及时进行报警。

需要进一步说明的是，火驱点火设备的出口温度参见附图1中测温点32’处测得的温度，井口注气压力为附图1中点火井70’的井口处的注气压力，注气流量是火驱点火设备接收到的空气流量。

根据本发明的上述实施例，状态参数为火驱点火设备的出口温度，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围可以包括：判断火驱点火设备的出口温度是否在第一温度范围内，或火驱点火设备的出口温度的升温速率是否大于第一预设速率；在火驱点火设备的出口温度在第一温度范围内，或火驱点火设备的出口温度的升温速率大于第一预设速率的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围；在火驱点火设备的出口温度不在第一温度范围内的情况下，判断火驱点火设备的出口温度是否超过第一阈值；在火驱点火设备的出口温度超过第一阈值的情况下，判断出状态参数符合第二预设参数范围。

可选地，第一温度范围可以为550℃至600℃；第一预设速率可以为10℃/min(摄氏度/分钟)；第一阈值可以为600℃。

具体地，如果火驱点火设备的出口温度在550℃到600℃之间，或火驱点火设备的出口温度的升温速率大于10℃/min，则判断出状态参数符合第一预设参数范围，即火驱点火设备处于异常的工作状态；如果火驱点火设备的出口温度不在550℃到600℃之间，则进一步判断火驱点火设备的出口温度是否超过600℃；在火驱点火设备的出口温度超过600℃的情况下，判断出状态参数符合第二预设参数范围，也即火驱点火设备发生故障；如果火驱点火设备的出口温度不超过550℃且其升温速率不大于10℃/min，则判断出火驱点火设备处于正常的工作状态。

通过本发明的上述实施例，可以实时监测点火井井下温度，当井下温度偏高(即上述实施例中的出口温度在550℃到600℃之间)时判断出火驱点火设备工作状态异常，并生成异常报警信息；当井下温度超过600℃时判断出井下点火故障，并生成故障报警信息。通过采集并判断火驱点火设备的出口温度及其升温速率，可以及时对点火井井下温度过高的情况进行报警，以避免由于井下温度过高导致火驱点火设备损坏。

在本发明的上述实施例中，状态参数为井口注气压力，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围可以包括：判断井口注气压力在第一预设时间内的第一变化值是否超过第三阈值；在井口注气压力在第一预设时间内的第一变化值超过第三阈值的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围。

可选地，第一预设时间可以为30分钟；第一变化值可以为注气压力在30分钟内的变化值；第三阈值可以为预设压力阈值的20％。

具体地，如果注气压力在30分钟内的变化值超过了预设压力阈值的20％，则判断出状态参数符合第一预设参数范围，即火驱点火设备处于异常的工作状态；否则，判断出火驱点火设备处于正常的工作状态。

其中，预设压力阈值可以为预先获取的参考值，该参考值可以为工作人员按照工作经验得到的经验值。

通过本发明上述实施例，实时监测注气压力，可以在注气压力异常时发出报警，以及时对注气压力进行调整，使空气压缩机实现平稳注气。

根据本发明的上述实施例，状态参数为注气流量，判断状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围可以包括：判断注气流量是否在第一注气流量范围内；在注气流量在第一注气流量范围内的情况下，判断出状态参数符合第二预设参数范围；在注气流量不在第一注气流量范围内的情况下，判断注气流量在第二预设时间内的第二变化值是否超过第四阈值；在注气流量在第二预设时间内的第二变化值超过第四阈值的情况下，判断出状态参数符合第一预设参数范围。

可选地，第一注气流量范围可以为0至0.5Nm³/min(标准立方米/分钟)；第二预设时间可以为10分钟；第二变化值可以为注气流量在10分钟内减小的值；第四阈值可以为预设流量阈值的20％。

具体地，如果注气流量在0到0.5Nm³/min之间，则判断出状态参数符合第二预设参数范围，即火驱点火设备发生故障；如果注气流量大于0.5Nm³/min，则进一步判断注气流量在10分钟内减小的值是否超过预设流量阈值的20％；在注气流量在10分钟内减小的值超过预设流量阈值的20％的情况下，则判断出状态参数符合第一预设参数范围，即火驱点火设备处于异常的工作状态；如果注气流量大于0.5Nm³/min且其在10分钟内减小的值不超过预设流量阈值的20％，则判断出火驱点火设备处于正常的工作状态。

其中，预设流量阈值可以为预先获取的参考值，该参考值可以为工作人员按照工作经验得到的经验值。

通过本发明的上述实施例，实时监测注气流量，并在注气流量发生异常或故障时及时对注气流量进行调整，以避免出现注气流量大幅波动、停气等现象，导致流量过低使火驱点火设备干烧而损坏设备，提高了火驱点火的可靠性和安全性。

在本发明的上述实施例中，在生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，报警方法还可以包括：将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端；在生成故障报警信息之后，报警方法还可以包括：通过继电器切断火驱点火设备的点火电源。

具体地，在生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，可以将该异常报警信息或故障报警信息通过电话或者短信的方式发送至移动终端(如手机)，技术人员接收到该电话或者短信时，可以立即前往现场处理异常或故障，以便对上述异常或故障做出快速响应。

通过本发明的上述实施例，在生成故障报警信息之后，还可以通过继电器切断火驱点火设备的电源，以避免火驱点火设备由于其出口温度过高或注气流量过低而损坏。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图5是根据本发明实施例的用于火驱点火的报警装置的示意图，如图5所示，该报警装置可以包括：获取模块20、判断模块40、第一确定模块60以及第二确定模块80。

其中，获取模块，用于获取火驱点火设备的状态参数；判断模块，用于判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围；第一确定模块，用于在所述状态参数符合所述第一预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备处于异常的工作状态并生成异常报警信息；第二确定模块，用于在所述状态参数符合所述第二预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备发生故障并生成故障报警信息。

其中，所述状态参数用于描述所述火驱点火设备的工作状态，所述第一预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，所述第二预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备发生故障的参数范围。

采用本发明实施例，通过获取模块自动获取火驱点火设备的状态参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态，并通过判断模块判断该实时得到的状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，可以通过第一确定模块和第二确定模块确定火驱点火设备处于异常或者故障的工作状态，并对火驱点火期间发生的异常或故障进行及时报警，避免了出现漏报、误报，提高了对火驱点火的控制的可靠性。通过本发明上述实施例，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，从而提高对火驱点火的控制的可靠性的效果。

具体地，上述的报警装置可以在状态参数符合第一预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备处于异常的工作状态并生成异常报警信息；还可以在状态参数符合第二预设参数范围的情况下，确定火驱点火设备发生故障并生成故障报警信息。通过上述实施例，可以根据状态参数确定火驱点火设备的不同程度的非正常工作状态，并且根据不同的工作状态进行报警，实现了对非正常工作状态的精细化控制。

根据本发明的上述实施例，获取模块可以包括：采集模块，用于实时采集火驱点火设备的初始参数；转换模块，用于对初始参数进行模数转换得到火驱点火设备的状态参数，其中，初始参数为模拟信号；火驱点火设备的状态参数包括下述参数中的至少之一：火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

进一步地，报警装置还可以包括：发送模块，用于在生成异常报警信息和/或故障报警信息之后，将异常报警信息和故障报警信息发送至移动终端；切断模块，用于在生成故障报警信息之后，通过继电器切断火驱点火设备的点火电源。

本实施例中所提供的各个模块与方法实施例对应步骤所提供的使用方法相同、应用场景也可以相同。当然，需要注意的是，上述模块涉及的方案可以不限于方法实施例中的内容和场景，且上述模块可以运行在计算机终端或移动终端，可以通过软件或硬件实现。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

采用本发明实施例，通过自动获取火驱点火设备的状态参数，可以实时监测火驱点火设备的工作状态，并通过判断该实时得到的状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，可以确定火驱点火设备处于异常或者故障的工作状态，并对火驱点火期间发生的异常或故障进行及时报警，避免了出现漏报、误报，提高了对火驱点火的控制的可靠性。通过本发明上述实施例，解决了现有技术中火驱点火过程中发生异常无法及时报警的问题，实现了可以及时对火驱点火过程中发生的异常进行报警，从而提高对火驱点火的控制的可靠性的效果。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种用于火驱点火的报警方法，其特征在于，包括：

获取火驱点火设备的状态参数，其中，所述状态参数用于描述所述火驱点火设备的工作状态；

判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，其中，所述第一预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，所述第二预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备发生故障的参数范围；

在所述状态参数符合所述第一预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息；

在所述状态参数符合所述第二预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

2.根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述获取火驱点火设备的状态参数包括：

实时采集所述火驱点火设备的初始参数，其中，所述初始参数为模拟信号；

对所述初始参数进行模数转换得到所述火驱点火设备的所述状态参数，

其中，所述火驱点火设备的所述状态参数包括下述参数中的至少之一：所述火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

3.根据权利要求2所述的报警方法，其特征在于，所述状态参数为所述火驱点火设备的所述出口温度，所述判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：

判断所述火驱点火设备的所述出口温度是否在第一温度范围内，或所述火驱点火设备的所述出口温度的升温速率是否大于第一预设速率；

在所述火驱点火设备的所述出口温度在所述第一温度范围内，或所述火驱点火设备的所述出口温度的升温速率大于所述第一预设速率的情况下，判断出所述状态参数符合所述第一预设参数范围；

在所述火驱点火设备的所述出口温度不在所述第一温度范围内的情况下，判断所述火驱点火设备的所述出口温度是否超过第一阈值；

在所述火驱点火设备的所述出口温度超过所述第一阈值的情况下，判断出所述状态参数符合所述第二预设参数范围。

4.根据权利要求2所述的报警方法，其特征在于，所述状态参数为所述井口注气压力，所述判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：

判断所述井口注气压力在第一预设时间内的第一变化值是否超过第三阈值；

在所述井口注气压力在所述第一预设时间内的所述第一变化值超过所述第三阈值的情况下，判断出所述状态参数符合所述第一预设参数范围。

5.根据权利要求2所述的报警方法，其特征在于，所述状态参数为所述注气流量，所述判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围包括：

判断所述注气流量是否在第一注气流量范围内；

在所述注气流量在所述第一注气流量范围内的情况下，判断出所述状态参数符合所述第二预设参数范围；

在所述注气流量不在所述第一注气流量范围内的情况下，判断所述注气流量在第二预设时间内的第二变化值是否超过第四阈值；

在所述注气流量在所述第二预设时间内的所述第二变化值超过所述第四阈值的情况下，判断出所述状态参数符合所述第一预设参数范围。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的报警方法，其特征在于，

在生成所述异常报警信息和/或所述故障报警信息之后，所述报警方法还包括：将所述异常报警信息和所述故障报警信息发送至移动终端；

在生成所述故障报警信息之后，所述报警方法还包括：通过继电器切断所述火驱点火设备的点火电源。

7.一种用于火驱点火的报警装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取火驱点火设备的状态参数，其中，所述状态参数用于描述所述火驱点火设备的工作状态；

判断模块，用于判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，其中，所述第一预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，所述第二预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备发生故障的参数范围；

第一确定模块，用于在所述状态参数符合所述第一预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息；

第二确定模块，用于在所述状态参数符合所述第二预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息。

8.根据权利要求7所述的报警装置，其特征在于，所述获取模块包括：

采集模块，用于实时采集所述火驱点火设备的初始参数，其中，所述初始参数为模拟信号；

转换模块，用于对所述初始参数进行模数转换得到所述火驱点火设备的所述状态参数，

其中，所述火驱点火设备的所述状态参数包括下述参数中的至少之一：所述火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

9.根据权利要求7或8所述的报警装置，其特征在于，所述报警装置还包括：

发送模块，用于在生成所述异常报警信息和/或所述故障报警信息之后，将所述异常报警信息和所述故障报警信息发送至移动终端；

切断模块，用于在生成所述故障报警信息之后，通过继电器切断所述火驱点火设备的点火电源。

10.一种用于火驱点火的报警***，其特征在于，包括：

电控柜，与火驱点火设备连接，用于获取所述火驱点火设备的状态参数，其中，所述状态参数用于描述所述火驱点火设备的工作状态；

上位机，包括控制器，所述控制器与所述电控柜连接，用于判断所述状态参数是否符合第一预设参数范围或第二预设参数范围，在所述状态参数符合所述第一预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备处于异常的工作状态，并生成异常报警信息，在所述状态参数符合所述第二预设参数范围的情况下，确定所述火驱点火设备发生故障，并生成故障报警信息，

其中，所述第一预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备处于异常的工作状态的参数范围，所述第二预设参数范围为预先设定的表征所述火驱点火设备发生故障的参数范围。

11.根据权利要求10所述的报警***，其特征在于，所述电控柜包括：

控制单元，与所述火驱点火设备连接，用于实时采集所述火驱点火设备的初始参数，并对所述初始参数进行模数转换得到所述火驱点火设备的所述状态参数；

第一传输单元，连接于所述控制单元与所述上位机之间，用于将所述火驱点火设备的所述状态参数发送至所述上位机，

其中，所述初始参数为模拟信号，所述火驱点火设备的所述状态参数包括下述参数中的至少之一：所述火驱点火设备的出口温度、井口注气压力以及注气流量。

12.根据权利要求11所述的报警***，其特征在于，所述报警***还包括：

第二传输单元，连接于所述第一传输单元和所述上位机之间，用于将接收到的所述第一传输单元发送的所述状态参数发送至所述上位机。

13.根据权利要求12所述的报警***，其特征在于，

所述上位机还包括报警单元，与所述控制器连接，用于在确定所述火驱点火设备处于异常的工作状态的情况下，生成所述异常报警信息，在确定所述火驱点火设备发生故障的情况下，生成所述故障报警信息；

所述报警***还包括：信息发送单元，与所述报警单元连接，用于将所述异常报警信息和所述故障报警信息发送至移动终端。

14.根据权利要求13所述的报警***，其特征在于，

所述上位机生成的控制信号依次通过所述第二传输单元和所述第一传输单元发送至所述控制单元；

所述电控柜内还设置有继电器，与所述控制单元连接，所述继电器用于在所述控制信号的控制下动作，以切断所述火驱点火设备的点火电源，

其中，所述上位机在得到所述故障报警信息之后生成所述控制信号。