Исследование и разработка флуктуационного метода измерения расхода газожидкостных потоков и информационных измерительных систем определения дебита газлифтных скважин

• Автор: Ермолкин, Олег Викторович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москваё
• Количество страниц: 183 c. : ил

1. Анализ современного состояния методов и средств измерения дебита в ИИС учета продукции газлифтных скважин
1.1. Специфика применения ИИС учета продукции скважин при газлифтном способе добычи нефти
1.2. Методы и средства измерения дебита
1.3. Флуктуационные методы измерения
2. Методика проведения измерительного эксперимента
2.1. Методика статистического анализа флуктуаций давления
2.2. Экспериментальная измерительная система
2.3. Метрологические характеристики экспериментальной измерительной системы
3. Исследование статистических свойств и характеристик флуктуаций давления
3.1. Статистические свойства флуктуаций давления
3.2. Статистические характеристики флуктуаций давления
3.3. Физическая интерпретация флуктуацію иного процесса
4. Исследование статистической связи спектральной мощности флуктуаций давления с количеством жидкости и
газа в потоке смеси
4.1. Исследование частотного спектра мощности
4.2. Исследование и оптимизация регрессионных моделей.

Уравнений расхода
4.3. Исследование динамического диапазона измерений
4.4. Уравнения расхода компонентов смеси для различных условий эксплуатации скважин
5. Исследование и разработка ИИС учета продукции газлифт-ных скважин
5.1. Технологическая часть ИИС
5.2. Структуры ИИС
5.3. Структура и принцип действия многоканальной ИИС учета продукции куста скважин
5.4. Основные узлы и блоки многоканальной ИИС
5.4.1. Узел первичного преобразования сигнала
5.4.2. Узел аналогового преобразования высокочастотного сигнала
5.4.3. Узел аналогового преобразования низкочастотного сигнала
5.4.4. Цифровой функциональный преобразователь
5.5. Метрологические характеристики ИИС
Заключение
Литература
Приложение

Важная роль в ускорении научно-технического прогресса и повышении эффективности производства.отводится автоматизированным системам управления технологическими процессами и измерительным информационным системам.
Разработка и внедрение таких систем на предприятиях нефтяной и газовой промышленности способствует претворению в жизнь решений ХХУ1 съезда КПСС по увеличению добычи нефти и газа, комплексной автоматизации процессов добычи, снижению трудовых затрат на обслуживание скважин.
В настоящее время в нефтяной и газовой промышленности осуществляется переход к автоматизированным системам управления нового поколения, построенным на основе современных средств микроэлектронной техники, микропроцессоров и микро-ЭВМ. Появление мощных вычислительных средств на нижних уровнях автоматизированных систем управления с одной стороны усилило диспропорцию между средствами обработки и получения измерительной информации, а с другой стороны открыло широкие перспективы применения и разработки новых прогрессивных способов измерения, контроля и управления. Особенно остро это противоречие проявилось при создании автоматизированных систем управления работой газлифтных скважин, где основным параметром оптимизации является дебит скважины. Действительно, в условиях , когда каждая газлифтная скважина становится объектом управления и автоматизации, традиционные методы и средства измерения дебита оказываются малоэффективных®!, а во многих случаях вообще неприемлемыми. Так, применяемые на промыслах различного типа групповые замерные установки, основанные на предва-

мощности, вычисленным с помощью цифрового частотного анализатора мод. ,2131 фирмы "Брюль и Къер". Анализатор 2131 позволяет проводить частотный анализ сигналов в реальном масштабе времени в диапазоне частот от 1,6 Гц до 25кГц. Предусмотрено два режима работы: режим однооктавного анализа и режим третьоктавного анализа. Принцип действия анализатора в обоих случаях идентичен, поэтому в дальнейшем рассмотрим?. подробнее его работу только в режиме третьоктавного анализа.
Вычисление спектральной мощности осуществляется .параллельно по 42 третъоктавным каналам (рис. 2.5).
В каждом канале анализатора осуществляется цифровая фильтрация сигнала, а затем вычисление средней мощности фильтрованной реализации.
При третьоктавном частотном анализе параметры фильтровке и связаны соотношением:
где: - центральная частота фильтра I -того канала;
- полоса пропускания фильтра I -того канала. Отсюда следует, что ширина полосы пропускания фильтров в каждом канале различна. Она может быть вычислена через известные значения центральных частот по формуле:
Центральные частоты соседних фильтров выбираются из условия:
(2-5)
Дч ”2ЛДч ~ Л +
(2-6)