用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開采領域,具體而言,涉及一種用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統。
【背景技術】
[0002]雙水平井SAGD工藝采用平行雙水平井布井方式,上水平井為注汽井,正下方水平井為生產井。雙水平井SAGD工藝分為循環預熱階段和采油生產階段,在循環預熱階段,注汽井和生產井井筒內均下入兩根平行油管(一根長管,一根短管),循環預熱過程中,從注汽井和生產井的長管注入高溫蒸汽,從短管返液至地面,形成一個循環,加熱油層,使注汽井和生產井之間形成熱力和水力的連通,當連通段達到一定程度后,就轉入采油生產階段。
[0003]通常情況下,雙水平井SAGD在循環預熱之前,不對井筒進行預處理,直接注蒸汽進行循環預熱。連續注水工藝是在SAGD循環預熱之前對井筒進行的一種預處理技術,這種技術是通過在注汽井、生產井內同時高壓注水,利用地質力學擴容機理,改造近井地帶儲層物性,在注汽井與生產井之間形成一個相對均勻的垂向擴容區,建立注汽井與生產井之間的有效連通。
[0004]連續注水工藝的關鍵是對注水過程的控制,這種注水工藝不同于壓裂,是在低于地層破裂壓力的條件下進行,同時還要保證形成的垂向擴容區要沿水平段相對均勻,因此,需要對注水過程中壓力和流量進行實時監測,以便及時調整各種注入參數,否則注汽井與生產井之間會形成較大的垂向裂縫,不能形成較均勻的擴容帶,注汽井與生產井之間連通程度低,無法轉入采油生產階段。目前關于雙水平井SAGD連續注水工藝剛開始試驗,還沒有配套的流量與壓力的監測系統,只能通過地面的壓力表進行觀察。因為缺少對注水流量的監測,現有的壓力表的壓力數值精度也較低,且無法進行數據自動采集,因此無法對注水過程的壓力和流量進行實時監測,無法控制注水過程,嚴重影響了注水的效果。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的主要目的在于提供一種用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統,以解決現有技術中無法對注水過程的壓力和流量進行實時監測,進而無法控制注水過程的問題。
[0006]為了實現上述目的,根據本實用新型的一個方面,提供了一種用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統,利用蒸汽驅開采方式對采油井和注汽井進行采油,采油井的入口和注汽井的入口分別與水栗的出口連接,且采油井的出口和注汽井的出口分別與水栗的入口連接,數據采集控制系統包括:測試設備,設置于注汽井和水栗之間,以及采油井和水栗之間,用于采集注汽井和采油井的注水數據;第一調節閥,設置于注汽井管路上的測試設備和水栗之間,用于對采油井出口的流量進行調整;第二調節閥,設置于采油井管路上的測試設備和水栗之間,用于對注汽井出口的流量進行調整;PLC控制箱,分別連接于測試設備和第一調節閥和第二調節閥,用于接收注水數據,將注水數據轉換為顯示數據,并控制第一調節閥的開度和第二調節閥的開度。
[0007]進一步地,數據采集控制系統還包括連接于PLC控制箱的監控系統,用于讀取顯示數據以進行顯示,并產生判斷信號。
[0008]進一步地,測試設備包括多個測試元件,多個測試元件分別設置于注汽井的出口、注汽井的入口、采油井的出口以及采油井的入口處。
[0009]進一步地,多個測試元件包括至少一個壓力變送器和至少一個電磁流量計,壓力變送器用于采集注汽井和采油井的注水壓力,且電磁流量計用于采集注汽井和采油井的注水流量。
[0010]進一步地,PLC控制箱包括PLC系統和與PLC系統連接的線性電源,且線性電源還與測試設備連接。
[0011]進一步地,PLC系統包括:模擬量輸入模塊,分別與測試設備、第一調節閥和第二調節閥連接,用于接收注水數據;CPU處理模塊,與模擬量輸入模塊連接,用于將注水數據轉換為顯示數據;以太網模塊,分別與CPU處理模塊和監控系統通訊,用于將顯示數據傳輸到監控系統中。
[0012]進一步地,當以太網模塊還用于接收監控系統中判斷信號,并將判斷信號發送回CPU處理模塊時,PLC系統還包括與CPU處理模塊連接的模擬量輸出模塊,模擬量輸出模塊分別與第一調節閥和第二調節閥連接,用于根據判斷信號控制第一調節閥和第二調節閥。
[0013]進一步地,監控系統具有數據發送模塊,用于發送控制信號;第一調節閥和第二調節閥均具有數據接收模塊,用于接收控制信號,并根據控制信號控制第一調節閥和第二調節閥的開度。
[0014]進一步地,監控系統還與水栗連接,監控系統用于控制水栗的栗速。
[0015]進一步地,監控系統具有報警單元。
[0016]進一步地,采油井和注汽井均為水平井。
[0017]應用本實用新型的技術方案,本實用新型提供了一種用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統,由于該數據采集控制系統能夠利用測試設備對注汽井和采油井的注水數據進行采集,并通過PLC控制箱接收采集到的注水數據,從而能夠通過PLC控制箱控制第一調節閥的開度和第二調節閥的開度,進而實現了對采油井和注汽井的注水過程中注水數據的有效調控。
【附圖說明】
[0018]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1示出了本實用新型實施方式所提供的用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統的結構示意圖;以及
[0020]圖2示出了本實用新型實施方式所提供的PLC控制箱的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0022]需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0023]為了便于描述,在這里可以使用空間相對術語,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是,空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而,示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位),并且對這里所使用的空間相對描述做出相應解釋。
[0024]由【背景技術】可知,現有技術中無法對注水過程的壓力和流量進行實時監測,無法控制注水過程,嚴重影響了注水的效果。本實用新型針對上述問題進行研究,提供了一種用于蒸汽驅開采方式的數據采集控制系統,如圖1所示。利用蒸汽驅開采方式對采油井10和注汽井20進行采油,采油井10的入口和注汽井20的入口分別與水栗3