專利名稱：煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前煤層氣測(cè)試過(guò)程中使用的地面注入系統(tǒng)是由水箱、高壓柱塞泵及相應(yīng)的控制閥門、管匯組成。該系統(tǒng)利用可調(diào)球閥，由人工控制注入流量，而流量的值是通過(guò)水罐中液位計(jì)計(jì)量的液面變化與注入時(shí)間計(jì)算得來(lái)。特別在注入壓降測(cè)試時(shí)，隨井筒壓力的上升，該系統(tǒng)需要根據(jù)注入流量的計(jì)算，由人工將流量控制閥門隨時(shí)調(diào)整以保證注入流量的穩(wěn)定，施工中的各主要節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均靠人工記錄，一是由于大量人為誤差的引入，導(dǎo)致注入精度無(wú)法保障；二是勞動(dòng)強(qiáng)度非常大
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于煤層氣測(cè)試的地面注入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄和半自動(dòng)控制，避免人為誤差，進(jìn)而保障錄取到更加可靠的測(cè)試數(shù)據(jù)。本發(fā)明所述的煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)是一套由自動(dòng)記錄單元、電子流量計(jì)、控制單元、電子壓力表、電子流量計(jì)、高壓柱塞泵、計(jì)量泵、安全控制閥、電子壓力表、儲(chǔ)水裝置和電子液位計(jì)集成的撬裝系統(tǒng)。自動(dòng)記錄單兀與電子流量計(jì)A、電子流量計(jì)B、電子壓力表A、電子壓力表B及電子液位計(jì)相連，在測(cè)試過(guò)程中，記錄各傳感器所取得的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)化為工程值自動(dòng)記錄；控制單元與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，控制高壓柱塞泵和計(jì)量泵啟動(dòng)和停止，對(duì)泵的輸出流量進(jìn)行調(diào)節(jié)；其面板共4個(gè)按鈕，分別對(duì)應(yīng)兩臺(tái)泵的啟動(dòng)和停止；有2個(gè)調(diào)節(jié)鈕，通過(guò)對(duì)泵電機(jī)頻率的調(diào)節(jié)達(dá)到對(duì)泵輸出流量的調(diào)節(jié)；高壓柱塞泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端通過(guò)管匯與電子流量計(jì)B連接，通過(guò)電子流量計(jì)B測(cè)量泵瞬時(shí)流量，高壓柱塞泵最大泵壓25MPa，流量0_50L/min可調(diào)，流量精度(16. 7-501/min) < 2%, (5-16. 71/min) < 5%, (0-51/min) <10%，額定電壓380V，額定功率33KW，頻率范圍0-50HZ ；計(jì)量泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端與電子流量計(jì)A連接，通過(guò)電子流量計(jì)A計(jì)量泵瞬時(shí)流量，計(jì)量泵最大泵壓lOMPa，流量0-3. 3L/min可調(diào)，流量精度< 5%，額定電壓380V，額定功率10KW，頻率范圍0-50HZ ；安全控制閥一端通過(guò)管匯與儲(chǔ)水裝置連接，另一端通過(guò)管匯與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，通過(guò)該閥調(diào)節(jié)可將輸出壓力控制在額定壓力下的一個(gè)設(shè)定值，當(dāng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，注入水通過(guò)該閥回流至儲(chǔ)水裝置，壓力始終保持于設(shè)定值以下，對(duì)泵起到保護(hù)作用；儲(chǔ)水裝置形狀為長(zhǎng)方體,體積為O. 42立方米。當(dāng)需要進(jìn)行壓力測(cè)試時(shí)，計(jì)量泵主要用于微小流量注入的注入壓降測(cè)試。高壓柱塞泵用于微破裂實(shí)驗(yàn)和原地應(yīng)力測(cè)試及特殊高壓井的注入壓降測(cè)試。通過(guò)測(cè)量單元的監(jiān)測(cè)及控制單元調(diào)節(jié)開關(guān)的調(diào)節(jié)，將流量調(diào)整到所需求注流量。自動(dòng)測(cè)量記錄單元控制獲取采集部分的流量、壓力等各傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，分析計(jì)算后，形成記錄文件。儲(chǔ)水裝置是向井內(nèi)注入水的承載裝置。發(fā)明的效果I)該系統(tǒng)的發(fā)明使煤層氣測(cè)試過(guò)程中，減少了人為因素誤差，提高了資料的可靠性，同時(shí)，提高了工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。2)該系統(tǒng)中計(jì)量泵的使用使注入壓降測(cè)試流量控制精度得到了大幅度提高，新型泵注系統(tǒng)流量誤差較原泵注系統(tǒng)至少提高了約25個(gè)百分點(diǎn)。極大程度保障了測(cè)試資料的質(zhì)量，為煤層氣有效排采提供可靠的依據(jù)。3)自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將使施工過(guò)程得到很詳實(shí)的記錄，為解釋人員提供準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)施工參數(shù)，為后期資料處理提供又一強(qiáng)有力依據(jù)。 4)硬件集成化為一撬裝，結(jié)構(gòu)緊湊。


圖I煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)。其中I.自動(dòng)記錄單元 2.電子流量計(jì)A3.控制單元 4.電子壓力表5.電子流量計(jì)B 6.高壓柱塞泵7.計(jì)量泵 8.安全控制閥9.電子壓力表 10.儲(chǔ)水裝置11.電子液位計(jì)
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述的煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)是一套由自動(dòng)記錄單元I、電子流量計(jì)A2、控制單元3、電子壓力表A4、電子流量計(jì)5、高壓柱塞泵6、計(jì)量泵
7、安全控制閥8、電子壓力表B9、儲(chǔ)水裝置10和電子液位計(jì)11集成的撬裝系統(tǒng)。自動(dòng)記錄單兀與電子流量計(jì)A、電子流量計(jì)B、電子壓力表A、電子壓力表B及電子液位計(jì)相連，在測(cè)試過(guò)程中，記錄各傳感器所取得的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)化為工程值自動(dòng)記錄；控制單元與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，控制高壓柱塞泵和計(jì)量泵啟動(dòng)和停止，對(duì)泵的輸出流量進(jìn)行調(diào)節(jié)；其面板共4個(gè)按鈕，分別對(duì)應(yīng)兩臺(tái)泵的啟動(dòng)和停止；有2個(gè)調(diào)節(jié)鈕，通過(guò)對(duì)泵電機(jī)頻率的調(diào)節(jié)達(dá)到對(duì)泵輸出流量的調(diào)節(jié)；高壓柱塞泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端通過(guò)管匯與電子流量計(jì)B連接，通過(guò)電子流量計(jì)B測(cè)量泵瞬時(shí)流量，高壓柱塞泵最大泵壓25MPa，流量0_50L/min可調(diào)，流量精度(16. 7-501/min) < 2%, (5-16. 71/min) < 5%, (0-51/min) <10%，額定電壓380V，額定功率33kW，頻率范圍0-50HZ ；計(jì)量泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端與電子流量計(jì)A連接，通過(guò)電子流量計(jì)A計(jì)量泵瞬時(shí)流量，計(jì)量泵最大泵壓lOMPa，流量0-3. 3L/min可調(diào)，流量精度< 5%，額定電壓380V，額定功率10kW，頻率范圍0-50HZ ；安全控制閥一端通過(guò)管匯與儲(chǔ)水裝置連接，另一端通過(guò)管匯與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，通過(guò)該閥的調(diào)節(jié)可將輸出壓力控制在額定壓力下的一個(gè)設(shè)定值，當(dāng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，注入水通過(guò)該閥回流至儲(chǔ)水裝置，壓力始終保持于設(shè)定值以下，對(duì)泵起到保護(hù)作用；儲(chǔ)水裝置形狀為長(zhǎng)方體,體積為O. 42立方米。
權(quán)利要求
1.一種煤層氣測(cè)試過(guò)程中的地面注入系統(tǒng)，是一套由自動(dòng)記錄單元、電子流量計(jì)、控制單元、電子壓力表、電子流量計(jì)、高壓柱塞泵、計(jì)量泵、安全控制閥、電子壓力表、儲(chǔ)水裝置和電子液位計(jì)集成的撬裝系統(tǒng)，其特征在于 自動(dòng)記錄單元與電子流量計(jì)A、電子流量計(jì)B、電子壓力表A、電子壓力表B及電子液位計(jì)相連，在測(cè)試過(guò)程中，記錄各傳感器所取得的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)化為工程值自動(dòng)記錄； 控制單元與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，控制高壓柱塞泵和計(jì)量泵啟動(dòng)和停止，對(duì)泵的輸出流量進(jìn)行調(diào)節(jié)；其面板共4個(gè)按鈕，分別對(duì)應(yīng)兩臺(tái)泵的啟動(dòng)和停止；有2個(gè)調(diào)節(jié)鈕，通過(guò)對(duì)泵電機(jī)頻率的調(diào)節(jié)達(dá)到對(duì)泵輸出流量的調(diào)節(jié)； 高壓柱塞泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端通過(guò)管匯與電子流量計(jì)B連接，通過(guò)電子流量計(jì)B測(cè)量泵瞬時(shí)流量，高壓柱塞泵最大泵壓25MPa，流量0_50L/min可調(diào)，流量精度(16. 7-501/min) < 2%, (5-16. 71/min) < 5%、(0-51/min) < 10%，額定電壓 380V,額定功率33kW，頻率范圍0-50HZ ； 計(jì)量泵一端通過(guò)管匯與安全控制閥連接，另一端與電子流量計(jì)A連接，通過(guò)電子流量計(jì)A計(jì)量泵瞬時(shí)流量，計(jì)量泵最大泵壓lOMPa，流量0-3. 3L/min可調(diào)，流量精度< 5%，額定電壓380V，額定功率10kW，頻率范圍0-50HZ ； 安全控制閥一端通過(guò)管匯與儲(chǔ)水裝置連接，另一端通過(guò)管匯與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，通過(guò)該閥的調(diào)節(jié)可將輸出壓力控制在額定壓力下的一個(gè)設(shè)定值，當(dāng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，注入水通過(guò)該閥回流至儲(chǔ)水裝置，壓力始終保持于設(shè)定值以下，對(duì)泵起到保護(hù)作用； 儲(chǔ)水裝置形狀為長(zhǎng)方體，體積為O. 42立方米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤層氣測(cè)試地面注入系統(tǒng)；自動(dòng)記錄單元與電子流量計(jì)A、電子流量計(jì)B、電子壓力表A、電子壓力表B及電子液位計(jì)相連；控制單元與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，控制高壓柱塞泵和計(jì)量泵啟動(dòng)和停止；高壓柱塞泵一端與安全控制閥連接，另一端與電子流量計(jì)B連接，通過(guò)電子流量計(jì)B測(cè)量泵瞬時(shí)流量；計(jì)量泵一端與安全控制閥連接，另一端與電子流量計(jì)A連接，通過(guò)電子流量計(jì)A計(jì)量泵瞬時(shí)流量；安全控制閥一端與儲(chǔ)水裝置連接，另一端與高壓柱塞泵和計(jì)量泵連接，調(diào)節(jié)輸出壓力控制在額定壓力下的一個(gè)設(shè)定值，壓力始終保持于設(shè)定值以下；減少了人為因素誤差，提高了資料的可靠性，提高了工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；結(jié)構(gòu)集成化為一撬裝，結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號(hào)E21B49/00GK102758606SQ201110108948
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者冀秀文, 尤立忠, 徐建平, 林學(xué)敏, 蔣華, 賀子倫, 賈巖, 韓旭東 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司