注水井在線酸化監(jiān)測系統(tǒng)設計

田家興

摘要：酸化施工效果實時測試與評價技術是通過記錄酸化施工過程中泵注壓力和排量隨時間變化，隨時了解油層污染被解除狀況，以及是否有次生沉淀堵塞油層，使酸化施工人員隨時掌握井底附近油層改造程度，從而更好地控制酸處理工藝，決定何時停注酸液，或者是否需要增加原設計用酸量。所得資料可作為該地區(qū)后續(xù)酸化井施工設計的重要依據(jù)。

一、在線監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)

本設計實現(xiàn)采用在線和離線方式，分別架設一個計算表皮系數(shù)的網(wǎng)站，用戶在手機有網(wǎng)絡接入的情況可用瀏覽器訪問，在無網(wǎng)絡的情況下可以利用離線安裝包在個人電腦上安裝該表皮系數(shù)計算的本地網(wǎng)站服務器，再用瀏覽器訪問本機地址的網(wǎng)站，填入實時的參數(shù)后，均可獲得對油井表皮系數(shù)變化的趨勢圖，并能夠保存計算結果。本模塊中的在線網(wǎng)站采用JAVA語言Spring MVC框架B/S模式，B/S模式系統(tǒng)方便用戶實時提交數(shù)據(jù)，快速計算并查看計算結果，并且對歷史數(shù)據(jù)進行了保留，方便后期統(tǒng)計。

1、系統(tǒng)總體設計

本網(wǎng)站主要提供用戶上傳現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的上傳、計算、計算結果查看等功能。

本系統(tǒng)網(wǎng)站主要功能包括：1.用戶登錄；2.歷史表皮系數(shù)查看及更改；3.數(shù)據(jù)上傳；4.計算參數(shù)設置； 5.數(shù)據(jù)計算結果的導出。

2、系統(tǒng)概要設計

本次設計的程序會使用linux主機上運行Tomcat進行發(fā)布，用戶就可以通過網(wǎng)頁的方式訪問程序，本程序采用經(jīng)典的B/S模式網(wǎng)頁開發(fā)模式.在這種模式下，前端和后端部門非常清晰。前端和后端之間的關鍵協(xié)作點是Ajax界面。復雜性從服務器端的JSP轉移到了瀏覽器的JavaScript，使得瀏覽器開始變得非常復雜。與Spring MVC類似，這個時代在瀏覽器端的分層架構上已經(jīng)開始出現(xiàn)，

本次設計主要采用這兩中混合使用，客戶端請求后會先返回View Template，然后通過Ajax請求相關數(shù)據(jù)。

3、數(shù)據(jù)庫設計

本模塊采用Mysql數(shù)據(jù)庫。主要數(shù)據(jù)表（如表1-1），表中存放了該數(shù)據(jù)的所有先關信息，具體如下表：

4、前端設計

（1）html 和 JavaScript

前端頁面設計使用標準的HTML語言。JavaScript組成：

①核心（ECMASscript）：描述該語言的基本對象和語法；

②文檔對象（DOM）：描述訪問網(wǎng)頁元素的接口和方法；

③整個頁面被組織成具有節(jié)點的分層文檔。文檔的每個部分都是一個節(jié)點派生HTML（DOM節(jié)點樹），它對文檔和內容姐妹都有強大的控制權。

④瀏覽器對象模型（BOM）：描述瀏覽器調用的方法和接口方法

⑤主要瀏覽器和框架，主要包含有：彈出新瀏覽器窗口，并可以對瀏覽器窗口進行操作，如移動窗口，關閉當前窗口或者調節(jié)當前窗口大小等。

BOM沒有相關標準。窗口對象：用于表示瀏覽器窗口和框架，導航器對象：包含關于客戶端和瀏覽器的信息，屏幕對象：包含關于客戶端顯示屏幕的信息，歷史對象：表示窗口的瀏覽歷史記錄，由一系列URL 即用戶在瀏覽器窗口中訪問的URL，位置對象：包含有關當前URL的信息。

（2）頁面加載流程

用戶通過URL請求訪問頁面，后端返回頁面模板，然后通過AJAX獲取具體的頁面所需要的數(shù)據(jù)，Javascript對獲取到的JSON數(shù)據(jù)進行解析填入頁面，如果是圖表則調用對應方法加載到圖表中。

5、服務器端搭建

Java web的服務器搭建如下：

在服務器安裝JDK，本次使用的是JDK 8，JDK 8 向下兼容，這也是現(xiàn)在主流的配置方法。在服務器安裝Mysql，本次設計中數(shù)據(jù)庫的版本為Mysql 5.6.1，并且開啟遠程訪問功能方便第三方數(shù)據(jù)庫管理軟件進行可視化的管理。最后是Tomcat，Tomcat不需要進行安裝操作只要在需要時啟動一下就可以使用了，但是需要進行簡單配置。

二、單級酸在線注入監(jiān)測系統(tǒng)功能實現(xiàn)

1、用戶登錄

現(xiàn)場技術人員可以通過手機或者筆記本的瀏覽器直接進行訪問。首先請用google瀏覽器登錄網(wǎng)站，手機或筆記本聯(lián)入Internet：

http：//47.94.14.14：9999/DateProcessing/jsp/login.jsp

2、數(shù)據(jù)錄入

現(xiàn)場技術人員可以直接在網(wǎng)頁界面上填入?yún)?shù)和輸入數(shù)值。點擊左邊的“設置參數(shù)”按鈕，彈出如下對話框進行九個參數(shù)的設置：點擊“上傳數(shù)據(jù)”按鈕，彈出對話框后點擊“日期”傍邊的的空白，會彈出下拉日期框，下圖界面：選擇“年，月，日”后點擊日期右邊的“放大鏡查找按鈕”，進入數(shù)據(jù)輸入界面。

在上圖中的“壓力”“排量”和“時間”列中輸入數(shù)據(jù)，輸入一行后就點擊一次“上傳”按鈕，上傳成功后會出現(xiàn)如下界面，點擊“確定”按鈕就可以進行下一步操作，繼續(xù)輸入或者按左邊的其他按鈕，至少輸入3行數(shù)據(jù)以上才可以計算表皮系數(shù)。

3、生成數(shù)據(jù)表格

先進行日期選擇，輸入好排量和壓力等數(shù)據(jù)后，點擊右邊的“導出Excel”按鈕，網(wǎng)站上會自動下載生成的表皮系數(shù)文檔，默認文件名字為“details.xls”，下載路徑為瀏覽器默認下載路徑，再打開該文件，計算出來的表皮系數(shù)為最右列紅色框中數(shù)據(jù)。

4、導入?yún)?shù)和數(shù)據(jù)表格

如果需要上傳excel文件，先點擊“上傳數(shù)據(jù)”可以在原有的excel文件的格式上數(shù)據(jù)錄入，或下載好的文件上進行修改，保存為“Test.xls”文件，再點擊按鈕，再點擊“上傳數(shù)據(jù)”按鈕，出現(xiàn)對話框，進行excel文件數(shù)據(jù)上傳，上傳成功后會自動跳轉到數(shù)據(jù)分析頁面，再即可如前述方法獲得表皮系數(shù)曲線，或保存下載新的excel文檔，獲得表皮系數(shù)數(shù)值。

三、小結

1、研發(fā)出注水井在線降壓增注監(jiān)測軟件，可實現(xiàn)實時監(jiān)控，現(xiàn)場酸化施工技術人員可以通過手機或筆記本在線準確計算注酸過程中的表皮因子變化，由于使用了網(wǎng)站技術，可以隨時了解酸化動態(tài)；確定最佳注酸時間，同時幫助技術人員選擇適宜的酸液配方和優(yōu)化用酸量。

2. 通過應用注水井降壓增注在線注入設備及監(jiān)測系統(tǒng)，簡化了常規(guī)降壓增注工藝，降低酸化施工成本，通過在線計算后的結果指導用酸量，可避免無效注酸，應用本酸化實時在線監(jiān)測技術不僅可以節(jié)約用酸量，降低酸化成本，同時還可以避免由于注酸時間過長而引起的二次地層損害。

（作者單位：江蘇油田采油二廠）