摘要：通过对电容式原油含水率传感器的设计与分析、传感器信号驱动和调理电路的开发、含水率误差补偿及数据处理算法的研究,试制了一种新型全量程含水率测试仪。它的创新点是:利用有限元分析方法建立传感器电磁场仿真模型,对传感器电场和磁场参数进行分析,改变传感器尺寸和结构,实现性能优化;建立电容传感电路噪声传递模型,对各类噪声源进行分析,并采用误差抑制技术,提高电路信噪比,优化电路性能;研究原油含水率数据高精度标定算法,并针对现场监测需求,将标定算法内嵌入单片机系统,实现远端实时标定。

摘要：针对目前国内在油田水水质监测方面存在诸多技术问题,应用多波长融合技术(不同组分采用不同波长光波测量,不同波长之间的测量互不影响)、嵌入式探头设计技术(有效缩小设备尺寸,方便安装,实现实时在线测量)、温度补偿技术(消除温度对测量的影响)、探头加温技术(防止内外温差对探头的损坏),对油田回注水水质在线监测技术和仪器设计进行了研究。结果表明,建立了油分和悬浮物在线同步测试模型,提出了“先荧光后散射”的测量方法,在一套光路系统中同步实现了油分和悬浮物浓度的检测;采用嵌入式探头设计,实现了污水水质的实时在线连续测量;充分考虑石油化工污水管道工作环境,消除温度、湿度等因素对测量的影响,通过多重措施保证仪器测量精度。

摘要：压裂车泵头体里面的柱塞泵以及连杆会产生较大振动,与泵头体相接的高压管汇在工作时会产生共振等危险。对于高压管汇流固耦合分析和改进安装约束方式综合考量的研究鲜有涉及,且在固有频率附近的响应情形尚不明确。为此,基于空挡位和单向流固耦合的模态分析方法,对比分析高压管汇的固有频率和振型,并对工况丁进行谐响应分析,揭示了改进约束方式对提高固有频率的影响规律。研究结果表明:无论是否增加固定约束,在流固耦合模态下比在空模态下的固有频率均要高2%~6%;改进约束方式后管汇的前3阶固有频率是改进前的2~3倍;管汇在改进前主要在中间直管段的上下、前后弯曲摆动,改进后变为上下、左右摆动,且管汇振动主要集中在中间直管段;在X方向上的位移、加速度、应力和应变谐响应峰值均比在Y和Z方向上的要高。研究结果可为高压管汇的设计以及增加固定约束的方式提供理论依据。

摘要：由于目前国内大数据分析技术正在起步阶段,特别是在数据分析法筛选失准(或故障)油水井计量仪表领域还没有实质性研究成果。为此,开展了数据预处理模型、数据挖掘和失准(或故障)定位模型的研究,并根据研究成果完成油水井计量仪表诊断分析平台的建立。通过研究,建立了基于深度自编码学习的数据预处理模型;建立基于神经网络数据分析的油水井计量仪表失准分析模型;开发了基于神经网络分析的油水井计量仪表诊断分析平台。通过数据分析平台对胜利油田油水井计量数据的分析,找出失准或故障传感器,大大减少了传感器校准的工作量,表明应用基于神经网络分析的油水井计量仪表失准分析模型是可行的,具有科学性;据此开发的油水井计量仪表诊断分析平台具有可用性。

摘要：传统手动吊卡采用全手工操作,操作人员劳动强度大,安全性低。为此,研制了自动翻转吊卡,并对关键部件翻转机构进行了优化设计。首先根据几何空间要求确定了需要优化的参数,然后将设计的虚拟模型导入到Admas软件中进行运动学和动力学仿真。通过分析确定了最优点,并依据最优点加工了自动翻转吊卡。实验证明,翻转机构可以很好的实现吊卡翻转,仿真结果与实验结果误差较小。

摘要：高原地区空气稀薄,对油田使用的燃气加热炉燃烧传热造成很大影响。通过建立典型燃气加热炉燃烧传热模型,对不同海拔高度加热炉燃烧传热过程进行数值模拟,研究海拔对加热炉性能的影响。同时提出多种高海拔高度条件下加热炉燃烧调节方案,并进行了加热炉燃烧传热模拟研究。计算出不同海拔高度下加热炉运行参数变化趋势,制定出不同调节方法,对于不同的生产要求设计出相应的加热炉运行模式,解决了高原油田燃气加热炉科学调度问题,为高原油田加热炉的优化运行提供了理论基础。