消除渣油流量計振動(dòng)對固井產(chǎn)生的影響
點(diǎn)擊次數：1630 發(fā)布時(shí)間：2021-01-19 14:36:55
渦輪流量計在固井中被廣泛地應用， 突出特點(diǎn)是成本低，能夠應用于泥漿、水泥漿這樣的惡劣介質(zhì)中。固井一般使用水泥頭接井口， 水泥頭的幾個(gè)旁通分別接水泥漿管線(xiàn)、泥漿管線(xiàn)、壓塞液管線(xiàn)等， 也就是至少會(huì )使用兩個(gè)渣油流量計。
渣油流量計工作原理是測量漿體沖擊渦輪葉片， 使渦輪旋轉， 渦輪的轉速隨排量的變化變化， 即排量大， 渦輪的的電脈沖，二次表通過(guò)計算脈沖累積數和頻率， 結合流量計的脈沖當量， 即可計算出流過(guò)液體的累積量和流速。除了旋轉過(guò)程葉片會(huì )掃過(guò)磁電轉換裝置之外， 渦輪葉片的振動(dòng)也能導致渦輪葉片產(chǎn)生掃過(guò)磁電轉換裝置的動(dòng)作， 也能產(chǎn)生出電脈沖， 因此振動(dòng)是渦輪受到干擾的一大因素。根據相應實(shí)驗過(guò)程觀(guān)察， 隨著(zhù)流量計內漿體排空程度的增加， 渦輪葉片自由度也逐步增大， 渦輪受外界振動(dòng)影響的幅度也會(huì )跟隨著(zhù)增大， 磁電轉換裝置發(fā)出的電脈沖頻率甚至有高過(guò)于渣油流量計的排量上限幾倍的現象。
固井過(guò)程中，需要注人井口的分別由清水、泥漿和水泥漿幾種類(lèi)型漿體，并且是交替方式注人，也就是在打水泥漿的時(shí)候就不打泥漿。工作過(guò)程中，總會(huì )有一條管線(xiàn)沒(méi)有壓力，管線(xiàn)內的漿體就會(huì )被逐步排空。由于水泥漿一般都是通過(guò)水泥車(chē)中的柱塞泵打壓，加注水泥漿的工作過(guò)程中管線(xiàn)的振動(dòng)很劇烈，會(huì )對泥漿渣油流量計產(chǎn)生影響。因此，尋求一個(gè)消除渣油流量計振動(dòng)對固井產(chǎn)生的影響的方法就顯得很有意義。
磁鋼放大器的工作原理是接觸于其有效范圍內的金屬物體截面積、距離發(fā)生改變，就會(huì )產(chǎn)生出電脈沖出來(lái)。渦輪的顫振、抖動(dòng)均會(huì )產(chǎn)生出這個(gè)現象，而無(wú)須轉動(dòng)。在加注水泥的過(guò)程中。由于靠水泥車(chē)的柱塞泵打壓，管線(xiàn)壓力變化劇烈，整個(gè)井口的設備都在振動(dòng)，因此很容易產(chǎn)生這個(gè)現象。固井時(shí)，井口的水泥頭閥門(mén)組的工作性質(zhì)決定了同一時(shí)間僅有一條管線(xiàn)打壓工作，另一條管線(xiàn)就不再打壓。經(jīng)過(guò)實(shí)驗數據采集，得出漿體排量曲線(xiàn)圖(如圖2所示)。
從圖2中可以看出，水泥漿排量曲線(xiàn)比較穩定，紋波為0.05 m3/min，基本可以認為是渦輪的偶發(fā)跳動(dòng)或者采集設備的紋波導致，水泥漿的累積流量基本形成一條直線(xiàn)上升。泥漿排量本應該是0 m3/min，實(shí)際曲線(xiàn)上可以看出很不穩定，從11: 03: 53之后，非常大能夠達到1.06 m3/min，一眼看過(guò)去就會(huì )感覺(jué)是雜亂無(wú)章的波形，泥漿的累積流量本應該是一條水平線(xiàn).結果變成了一條不規則的斜線(xiàn)。
在固井全程的曲線(xiàn)中，也可以發(fā)現開(kāi)始固井的時(shí)候.泥漿排量雜波較小，究其原因是剛開(kāi)始固并時(shí)，泥漿管線(xiàn)剛泄壓，管線(xiàn)中還是充滿(mǎn)了液體，雖然振動(dòng)強度雷同.但是葉片有阻尼，振幅較小.對其影響也較小。例如曲線(xiàn)圖的11;03: 00-11: 03: 53之間的泥漿排量沒(méi)有雜波。在港1-62-1固井過(guò)程中，水泥漿打了413澎，結果本應該是0的泥漿，卻走數了23.0 m'，其影響可謂巨大.并非通過(guò)普通的濾波或切除所能排除，必須執行一個(gè)特殊算法。
在固井一個(gè)流量計工作另一個(gè)流量計停止工作的環(huán)境中，由于流量計內葉輪懸空，所產(chǎn)生的干擾信號非常強勁，無(wú)法使用普通的濾波方式消除干擾信號，只能通過(guò)互斥類(lèi)型的軟件算法來(lái)識別出干擾信號，然后整體消除本來(lái)就沒(méi)有漿體流通的流量計的干擾信號。通過(guò)實(shí)驗驗證，使用均方差與均值比值算法，能夠很好地識別出干擾信號，并且予以剔除。本文依托于渤海鉆探固并無(wú)線(xiàn)數據采集科研課題研究中遇到的問(wèn)題.并且通過(guò)此方法解決了問(wèn)題。
渣油流量計工作原理是測量漿體沖擊渦輪葉片， 使渦輪旋轉， 渦輪的轉速隨排量的變化變化， 即排量大， 渦輪的的電脈沖，二次表通過(guò)計算脈沖累積數和頻率， 結合流量計的脈沖當量， 即可計算出流過(guò)液體的累積量和流速。除了旋轉過(guò)程葉片會(huì )掃過(guò)磁電轉換裝置之外， 渦輪葉片的振動(dòng)也能導致渦輪葉片產(chǎn)生掃過(guò)磁電轉換裝置的動(dòng)作， 也能產(chǎn)生出電脈沖， 因此振動(dòng)是渦輪受到干擾的一大因素。根據相應實(shí)驗過(guò)程觀(guān)察， 隨著(zhù)流量計內漿體排空程度的增加， 渦輪葉片自由度也逐步增大， 渦輪受外界振動(dòng)影響的幅度也會(huì )跟隨著(zhù)增大， 磁電轉換裝置發(fā)出的電脈沖頻率甚至有高過(guò)于渣油流量計的排量上限幾倍的現象。
固井過(guò)程中，需要注人井口的分別由清水、泥漿和水泥漿幾種類(lèi)型漿體，并且是交替方式注人，也就是在打水泥漿的時(shí)候就不打泥漿。工作過(guò)程中，總會(huì )有一條管線(xiàn)沒(méi)有壓力，管線(xiàn)內的漿體就會(huì )被逐步排空。由于水泥漿一般都是通過(guò)水泥車(chē)中的柱塞泵打壓，加注水泥漿的工作過(guò)程中管線(xiàn)的振動(dòng)很劇烈，會(huì )對泥漿渣油流量計產(chǎn)生影響。因此，尋求一個(gè)消除渣油流量計振動(dòng)對固井產(chǎn)生的影響的方法就顯得很有意義。
磁鋼放大器的工作原理是接觸于其有效范圍內的金屬物體截面積、距離發(fā)生改變，就會(huì )產(chǎn)生出電脈沖出來(lái)。渦輪的顫振、抖動(dòng)均會(huì )產(chǎn)生出這個(gè)現象，而無(wú)須轉動(dòng)。在加注水泥的過(guò)程中。由于靠水泥車(chē)的柱塞泵打壓，管線(xiàn)壓力變化劇烈，整個(gè)井口的設備都在振動(dòng)，因此很容易產(chǎn)生這個(gè)現象。固井時(shí)，井口的水泥頭閥門(mén)組的工作性質(zhì)決定了同一時(shí)間僅有一條管線(xiàn)打壓工作，另一條管線(xiàn)就不再打壓。經(jīng)過(guò)實(shí)驗數據采集，得出漿體排量曲線(xiàn)圖(如圖2所示)。
從圖2中可以看出，水泥漿排量曲線(xiàn)比較穩定，紋波為0.05 m3/min，基本可以認為是渦輪的偶發(fā)跳動(dòng)或者采集設備的紋波導致，水泥漿的累積流量基本形成一條直線(xiàn)上升。泥漿排量本應該是0 m3/min，實(shí)際曲線(xiàn)上可以看出很不穩定，從11: 03: 53之后，非常大能夠達到1.06 m3/min，一眼看過(guò)去就會(huì )感覺(jué)是雜亂無(wú)章的波形，泥漿的累積流量本應該是一條水平線(xiàn).結果變成了一條不規則的斜線(xiàn)。
在固井全程的曲線(xiàn)中，也可以發(fā)現開(kāi)始固井的時(shí)候.泥漿排量雜波較小，究其原因是剛開(kāi)始固并時(shí)，泥漿管線(xiàn)剛泄壓，管線(xiàn)中還是充滿(mǎn)了液體，雖然振動(dòng)強度雷同.但是葉片有阻尼，振幅較小.對其影響也較小。例如曲線(xiàn)圖的11;03: 00-11: 03: 53之間的泥漿排量沒(méi)有雜波。在港1-62-1固井過(guò)程中，水泥漿打了413澎，結果本應該是0的泥漿，卻走數了23.0 m'，其影響可謂巨大.并非通過(guò)普通的濾波或切除所能排除，必須執行一個(gè)特殊算法。
在固井一個(gè)流量計工作另一個(gè)流量計停止工作的環(huán)境中，由于流量計內葉輪懸空，所產(chǎn)生的干擾信號非常強勁，無(wú)法使用普通的濾波方式消除干擾信號，只能通過(guò)互斥類(lèi)型的軟件算法來(lái)識別出干擾信號，然后整體消除本來(lái)就沒(méi)有漿體流通的流量計的干擾信號。通過(guò)實(shí)驗驗證，使用均方差與均值比值算法，能夠很好地識別出干擾信號，并且予以剔除。本文依托于渤海鉆探固并無(wú)線(xiàn)數據采集科研課題研究中遇到的問(wèn)題.并且通過(guò)此方法解決了問(wèn)題。