泡沫性能动态评价装置的控制技术研究

论文摘要

在气田开发后期，多数气井因积水而导致减产、停产。大庆油田现有低产能气井57口，其中41口需要进行泡沫排水采气。以往由于不具备泡排剂的性能评价能力，泡排剂未进行性能评价就直接入井使用。为实现对泡排剂的起泡、携液、稳泡等性能参数及配伍性进行评价，达到优选泡排剂的目的，针对大庆气田的气井特点及采气工艺对泡排剂评价的需求，研制一套能够对泡排剂性能进行评价的装置，以确保泡排剂在气井排水采气中发挥应有的作用。本文阐述了泡沫性能动态评价装置总体设计思路，进液系统、进气系统、管柱系统、数据采集系统的系统构成。详细论述了进液系统、进气系统的流量控制原理。建立了数据采集系统系统框图，通过单片机与计算机的串行通讯，完成了数据的采集与传输工作，同时使用Visual Basic程序开发工具，完成了系统操作界面设计。并通过大量的实验，对9种泡排剂的泡沫静态、动态性能评价，优选出了适合大庆油田的泡排剂。泡沫性能动态评价装置的研制成功，完善了气井用泡排剂的评价体系，使泡排剂评价过程更客观、公正，消除人为因素的误差，减轻了科研工作人员的劳动强度，能够对气田选用正确的泡排剂起到指导作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 一 课题研究的背景和意义
• 二 国内泡排剂性能评价方法现状
• 三 主要研究内容
• 1 泡沫性能动态评价装置的设计方案与系统组成
• 1.1 泡沫性能动态评价装置的总体设计方案
• 1.2 泡沫性能动态评价装置系统组成
• 1.2.1 进液系统
• 1.2.2 进气系统
• 1.2.3 管柱系统
• 1.2.4 数据采集系统
• 1.3 实验过程
• 1.4 本章小结
• 2 进液系统的流量控制技术
• 2.1 进液系统组成
• 2.2 进液系统流量控制系统框图
• 2.3 微量泵控制进液量的原理
• 2.4 浮子流量计原理
• 2.4.1 浮子流量计物理模型的建立:
• 2.4.2 浮子流量传感器计量原理
• 2.5 本章小结
• 3 进气系统的流量控制技术
• 3.1 进气系统组成
• 3.2 流量计选择
• 3.3 涡轮流量计计量原理
• 3.4 本章小结
• 4 数据采集系统优化设计
• 4.1 下位机硬件组成
• 4.1.1 AD574功能介绍
• 4.1.2 AD574和单片机（8032）的接口
• 4.1.3 AD574和单片机的接口软件设计
• 4.2 VB环境下PC机与单片机（8032）的串行通讯
• 4.2.1 PC机与单片机（8032）的串行通讯硬件构成
• 4.2.2 ADM101E芯片介绍
• 4.2.3 串行接口介绍
• 4.2.4 MSComm通讯控件简介
• 4.2.5 PC机与单片机主程序设计
• 4.3 计算机操作界面设计
• 4.3.1 程序设计平台
• 4.3.2 系统操作界面设计
• 4.4 本章小结
• 5 使用泡排剂性能评价装置进行泡排剂性能评价
• 5.1 泡排剂评价样品
• 5.2 泡排剂性能评价实验结果
• 5.2.1 泡排剂起泡能力评价实验
• 5.2.2 泡排剂稳泡能力评价实验
• 5.2.3 泡排剂携液能力评价实验
• 5.2.4 泡排剂耐温能力评价实验
• 5.2.5 泡排剂抗矿化度能力评价实验
• 5.2.6 泡排剂在地层水中的配伍性和适用性评价实验
• 5.2.7 固体泡排剂溶解速度实验
• 5.3 本章小结
• 6 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要