致密气井压裂返排智能控制系统研究

作     者：黄宇坤 魏航信 Huang Yukun;Wei Hangxin

作者机构：西安石油大学机械工程学院西安710065 

基　　金：陕西省科技厅科技攻关项目(编号:2014K07-20) 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2023年第52卷第3期

页      码：202-205页

摘      要：针对天然气压裂返排中出砂问题,研究了气井压裂返排智能控制系统。设计了控制系统总体方案及硬件结构,包括上位机和下位机。下位机主要控制核心采用三菱FX2N芯片,用于直接控制现场设备并获取设备实时参数。包括压力、流量、温度、粘度传感器、无线传输设备DTU、UPS电源。首先,控制系统中PLC上的RS485接口连接DTU,现场采集数据经可通过无线数据传输与上位机服务器通信。其次,PLC对传感器和检测仪采集的信号进行实时处理。另外研究了基于PLC的模糊控制算法,以给定值与反馈量的误差、误差的变化率为输入量,建立了模糊推理规则。最后,通过去模糊化,实现对井口可调油嘴的控制。在现场对制作下位机进行了试验,来验证控制系统的效果。通过现场试验表明,该系统改善了压裂返排过程中的出砂情况,而且能够可靠工作。

主 题 词：压裂 致密气 智能控制 模糊控制 SCADA 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-9492.2023.03.041

馆 藏 号：203121002...