摘要：构建了油井出砂监测室内模拟平台,可以模拟不同砂砾尺寸、含量、密度在不同黏度油品、含水率、温度、压力、排量等条件下的出砂工况,并利用监测设备对油井出砂状况进行监测。该平台对油井出砂监测相关内容的教学提供了强有力的支撑,这不仅可以让学生运用所学知识独立完成课题设计,而且可以提高学生学习的积极性,激发创新想法,锻炼学生思考和动手能力,提高教学质量,为有志于进一步深造的学生提供课题研究的学习方法和实验基础。

摘要：出砂监测方法主要有声测法和ER法。声测法主要应用于气井出砂和稀油出砂的监测中,ER法则存在寿命短、监测延迟等问题。为此,研制开发了稠油出砂监测系统。该系统利用加速度传感器采集砂粒撞击引发的高频振动信号,并通过专门的计算机软件对出砂振动信号进行时域分析、频域分析。在实验室条件下模拟了一定粘度原油在不同含砂量条件下的信号特征。试验结果表明,稠油出砂监测系统在原油粘度100 mPa.s以上、含砂质量分数超过0.05%、砂样粒度大于100目时,能够明确感知出砂量的变化;在砂样粒度、携砂流速等固定的条件下,随着含砂量的增加,出砂振动信号的均方根值、功率谱幅值、方差值等信号特征值不断增大且规律明显,验证了系统的可行性。

摘要：阐述室内气液混输管道含砂实验环路和含砂在线监测探头的设计,仿真模拟现场的气-液混输管道实验。实验结果分析显示,该室内模拟混合管道可以有效地测量出管道内部含砂量。

摘要：稠油油井生产的适度出砂开采技术需要一种有效简便的出砂实时监测方式来监测油井生产的出砂状况。油井的过度出砂能严重损坏设备,影响生产。国内目前油井的出砂监测方法主要包括出砂声测法和电阻法,但是这两种方法对于稠油的出砂监测都存在一些问题。因此,实验室内设计了一种用于稠油出砂监测的一次仪表,主要是通过采用压电式高频加速度传感器来接收携砂流体中砂粒撞击管壁产生的振动信号来监测稠油的出砂状况。为验证这一装置设计的有效性,在实验室内建立了一套完整的稠油出砂监测系统。实验采用150目石英砂粒,含砂量从0‰到5‰,利用高黏度的齿轮油作为携砂流体。实验结果表明,这种一次仪表设计能够有效实时监测稠油的出砂信号,具有很好的应用性。

摘要：针对油气井出砂监测进行了研究,设计了"出砂动态监测系统"。该系统结合传统的振动测量思想与现代信号处理技术,突破了以往在出砂监测中将出砂信号视为静态信号,进而相应地采取静态信号处理的方法,运用功率谱、概率密度函数等数理统计方法,综合识别出砂信号。理论分析与实验研究表明,该实验系统在国内具有先进性。

摘要：针对高含水期的油井出砂监测问题,基于小波包分析方法对管壁处出砂振动信号进行识别研究。通过设计出砂监测室内试验,获取出砂振动信号,对该信号进行db4小波包3层分解,归一化每组分量的能量,分析含有出砂特征的信号分量,并进行重构。采用高频段精细分解方法,突出了出砂信号的频域局部化特征。重构信号的频域特征表明,出砂信号的频率区间为19~25k Hz。重构信号的功率谱特征表明,出砂信号功率谱幅值与含砂量之间呈二次增长关系,采用小波包分析方法可以有效地识别油井出砂振动信号。所得结论可为识别复杂流体条件下的油井出砂信息提供参考。

摘要：当油气井出砂时,砂粒会随着开采液从储层运移到井筒,之后随着开采液举升到地面管道,在管道的弯管处砂粒撞击管壁产生瞬态的微弱声脉冲信号,该信号即为出砂信号。为了改善出砂信号的信噪比,提高出砂量测量的精度,本文将在分析出砂信号特性的基础上,结合压电式出砂信号检测传感器的工作特性,设计了完整的出砂信号调理电路,包括电荷放大器和滤波器等电路结构,并利用Multisim对电路进行仿真测试,对电路参数进行了合理配置,验证了其电路的性能,结果表明出砂信号调理电路性能稳定、工作可靠、重复性好、噪声小、抗干扰能力强,满足现场实际应用的要求。一般的三维仿真由三维软件来搭建与实际规模一样的实体模型。模型中包括管道、法兰、阀门等多种配件。本项目涉及的三维仿真模型由solideworks设计,可以方便的查看修改模型。通过有限无分析各器件的受力从而达到最优设计。同时可通过模型软件方便的导出各器件信息,如管道的材质、通过介质等参数信息。三维仿真完成后需要向采购部提交对应的物料清单。Solideworks导出的信息需要重新归类,小型项目几百种器件,短时间内就可以完成归类,但对大型项目涉及上百种材料,上千种器件人工完成需要的周期更长并且易出错。急需有专门的处理程序来实现信息归类的需求。