油井液位測量系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

胡秦輔(新科澳石油天然氣技術(shù)股份有限公司， 新疆 克拉瑪依 834008)

油井液位測量系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

胡秦輔(新科澳石油天然氣技術(shù)股份有限公司， 新疆 克拉瑪依 834008)

本文通過對我國目前的油井液位測量系統(tǒng)進行分析，并且對設(shè)計與應(yīng)用展開探討，深層次的開始研究，以期為我國油井液位測量體系的建立提供相應(yīng)的幫助。

油井液位測量；設(shè)計與應(yīng)用；研究分析

在能源系統(tǒng)中，石油資源占有主要地位，所以，勘探開采石油就變得非常有意義，現(xiàn)今油田開發(fā)中的試井技術(shù)多種多樣，但大多都是既費勞力又費財力，而且對于油井?dāng)?shù)據(jù)測試的時間與準(zhǔn)確度也難以保證，但其中的油井液位測量系統(tǒng)處理的石油液位測量方法卻將這個難題進行了解決，在油田生產(chǎn)的精細化管理中起到了相當(dāng)重要的作用。

1 油井液位測量的基本原理

油井測量的基本原理：就是在油井口使用一個信號接收裝置和聲波發(fā)射裝置，起初是由聲波發(fā)射器向井內(nèi)發(fā)出聲波信號，一旦聲波遇到油管節(jié)箍時會有一部分聲波被反饋回來，這時信號接收裝置對反射脈沖進行接收，而其余聲波繼續(xù)向下延伸，直到遇到另外的節(jié)箍，當(dāng)聲波遇到油液面產(chǎn)生反射脈沖有信號接收器接收，從開始聲波信號的頻率會逐漸下降，當(dāng)這種狀態(tài)維持一段時間后，會發(fā)射回來一個高頻率的信號，這個信號就是油液面的反射信號[1]。

2 油井液位測量系統(tǒng)設(shè)計

(1)聲波的產(chǎn)生方法 當(dāng)聲波在氣體介質(zhì)中傳播的時候，一旦遇到阻礙就會產(chǎn)生反射，從而產(chǎn)生反射脈沖。測量出聲波到達油井液面的時間，再用聲波的在氣體介質(zhì)中傳播速度乘以聲波到達油井液面的時間，最后除以二(來回兩個路途)，就是油井液面與油井口的距離。

與一般的光波以及聲波或者無線電波相比較，次聲波比其他的信號波的穿透力更強，傳播距離相對來說也比較遠，甚至有的次聲波能夠傳出幾萬公里，由于油井內(nèi)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，次聲波所產(chǎn)生的衰減情況較弱，次聲波與音頻信號相比，其頻率較低，但是其在氣體介質(zhì)中的傳播速度卻與音頻信號相同，由于次聲波的這些特性，所以在油井液面測量過程當(dāng)中通常使用的是次聲波[2]。

(2)信號接收器 信號接收器的作用是為了將油井內(nèi)反射出來的次聲波信號接收，進而計算出時間的儀器，其主要原理是信號接收器的金屬膜片經(jīng)過聲音震動后在磁鐵中作線切割運動，根據(jù)物理學(xué)原理，當(dāng)金屬在磁感線中作線切割運動時會產(chǎn)生電信號，這樣就將具體的反射時間顯現(xiàn)出來了。在信號接收裝置中，通常傳聲器的種類有很多種，包括動圈式傳聲器、電容式傳聲器、駐極體電容傳聲器等。

3 油井液位測量系統(tǒng)的應(yīng)用

油井液位測量系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用具有非常系統(tǒng)的方法，其主要可以分為以下幾個階段。

(1)計劃階段 制定油井測量目標(biāo)、活動計劃以及油井液面測量項目的具體實施措施是計劃階段的主要內(nèi)容，可以分為四個部分：第一步，分析實際情況找出難點，通過實際地形因素說明來找出難點的所在；第二步，對于油井液面測量問題的原因以及影響因素進行分析，并且繪制相應(yīng)的裝置安裝設(shè)計圖；第三步，利用數(shù)理統(tǒng)計的方法和圖表，找到影響油井液面測量的主要原因和因素；第四步，針對產(chǎn)生的影響主要因素進行分析，并且執(zhí)行相應(yīng)的技術(shù)改良措施[3]。

(2)實施階段 根據(jù)第一階段的結(jié)果進行具體的實行是第二階段的主要內(nèi)容，首先要合理落實計劃措施，包括測量設(shè)備落實、技術(shù)落實以及人員落實，對于其中的人員落實，需要對這些人進行培養(yǎng)考核，只有合格后才能參與到油井液面測量計劃執(zhí)行過程中，對于技術(shù)落實，指的是對于測量中的技術(shù)欠缺進行完善，再應(yīng)用到實施計劃之中。

4 油井液位測量系統(tǒng)的發(fā)展

第一，石油資源是我國重要的基礎(chǔ)能源之一，在國民經(jīng)濟的發(fā)展中占有非常重要的地位，石油工程質(zhì)量是石油生產(chǎn)的重要決定因素之一，直接影響著石油企業(yè)的健康發(fā)展，是保證石油能夠安全開采的首要條件。液位測量是試井工作的重點，如何精確地通過地面設(shè)備探知地層液位深度，對石油開采有著重要意義。第二，石油生產(chǎn)是一個非常特殊的作業(yè)，因為石油開采工程的施工環(huán)境以及地質(zhì)條件等因素，時時刻刻都在面臨著自然災(zāi)害的威脅，所以施工單位一定要加強石油開采工程質(zhì)量，對于石油開采工程質(zhì)量的各個環(huán)節(jié)要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定。由于我國的人口基數(shù)大、生產(chǎn)需求較高，使得我國對能源的耗費量也是越來越大，面對這一現(xiàn)狀，對新能源的開發(fā)和老能源的開采以及合理應(yīng)用顯得尤為重要。

5 結(jié)語

由于石油資源在我國有著非常重要的作用，所以石油工程質(zhì)量也就變得尤為重要，因此為了全方位的做好新時期下的石油工程質(zhì)量管理工作，根據(jù)工程質(zhì)量不斷深入發(fā)展的要求，石油工程質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)要積極地探索新理念和新方法，跟上時代的腳步，建立完善的工程質(zhì)量管理與監(jiān)督新體制，在石油的勘探以及采集方面進行嚴(yán)格的管控，只有這樣才能進一步保證石油企業(yè)的良好發(fā)展，使得我國的國民經(jīng)濟得以提升，在未來的國際市場競爭中占有更大的優(yōu)勢。

[1]劉玉馨.油井液位測量系統(tǒng)的設(shè)計與研究[J].燕山大學(xué),2013(02)：425-427.

[2]楊江天,雷小強,竇宏恩.新型油井液位測量系統(tǒng)[J].儀器儀表學(xué)報,2007(04):682-686.

[3]黎學(xué)超,譚志,張雷,吳愛平.液位測量系統(tǒng)設(shè)計[J].電氣時代,2011(10):130-132.