油田分层注水智能控制系统设计

论文摘要

本课题主要针对油田分层注水的控制系统进行研究,整个控制系统由电气控制机构和执行机构两个部分组成,采用现代电子技术与精密机械设计技术相结合的方法,实现对每层油层工况方便、快速的测试与调节,使整个系统能够实现测、控、调一体化。执行机构采用柔性连接取代刚性连接、机械力取代电动机驱动力的方法,使整个控制机构具有了自动解锁功能。针对井下特殊的工作环境,本文选择了强度高、耐腐蚀的双向不锈钢做为执行机构的材料,并运用强度理论对各项参数进行了详细的校核,确保执行机构能够安全、稳定的工作。为保证测试的数据的准确性,发挥传感器的优势,在电控机构中针对每种工况都设计了相对应的功能辅助电路。以单片机为核心,设计出了控制指令系统的硬件电路,并编制了控制指令程序,使整个系统实现了智能控制。整个系统采用模块化设计,执行机构的三个部分通过螺纹连接在一起,便于更换部件,方便维修；控制机构的每个模块相互独立,便于扩展与移植。油田分层注水控制系统对油井的各油层进行测试与调节,使每个油层的注水量保持在一个理想的状态,提高了油田的驱油效率、最终采收率及开发效果,在整个石油开采技术中占有重要地位

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源及研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究的现状及发展方向
• 第二章 技术方案、工作过程及主要技术指标
• 2.1 技术方案
• 2.2 系统的工作过程
• 2.3 主要技术指标
• 第三章 执行机构的设计
• 3.1 设计执行机构方案的几大难点
• 3.2 执行机构材料的确定
• 3.3 高压密封的实现
• 3.4 机构定位部分的设计
• 3.5 测试部分的确定
• 3.6 驱动部分的确定
• 第四章 电气控制机构
• 4.1 设计原则
• 4.2 系统组成
• 4.3 系统硬件的选择
• 4.4 系统各部分的原理及电路
• 4.5 系统电气控制部分的软件部分设计
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献