[实用新型]热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪，属于油田井下压力测量技术领域。

背景技术

井下压力资料是一项极为重要的资料，是研究油藏动态，选择和检查地面采油工艺流程的重要手段。

在油田测量井下压力大致可分为三种方法：电子压力计测压法、光纤测压法、毛细管测压法。

电子压力计测压法：最高耐温为200℃，短期测量。

光纤测压法：光纤测压法多选用光纤法布里-帕罗(F－P)腔测压，而F－P（分为EFPI、IFPI）传感器导入纤为单模，单模的导入纤只能与单模传输纤相熔接，目前阶段单模光纤最高而温为300℃，即现有光纤压力测量系统最高耐温为300℃。

毛细管测压法:

优点：

毛细管测压具有井下无任何电子元器件、无任何高精密度器件、抗腐蚀、耐高温，在高温井(SAGD注汽生产井、火驱井)等特殊高温场合，毛细管测压法对井下压力测量起到举足轻重的作用。

缺点：

大多数毛细管测压井，以井口压力变送器所测压力作为井下毛细管出口处压力、将测量到的井口压力变送器压力加减0.2MPa作为井下压力或地面毛细管出口处压力变送器所测压力值加井底到井口垂直氮气柱压力估算值，面临测压精度低。

毛细管需要间断性补充氮气、人工劳动强度大、不便于管理：毛细管测压的理想条件是在井下毛细管出口处，地层压力与毛细管内氮气的压力达到一个平衡，而当地层压力降低时，由于毛细管内氮气压力高于地层压力，使得一部分氮气进入地层，此时仍可达到毛细管出口处地层压力与毛细管内氮气压力相平衡，但当地层压力重新升高时，地层的压力大于毛细管内氮气的压力，则压力平衡点将上移至毛细管内，一部分地层液体将进入毛细管，若不及时向毛细管中补充氮气，将有更多的地层液体进入毛细管，很可能出现毛细管中携带的泥沙阻塞毛细管。为了保证测压准确性、避免毛细管阻塞现象的发生，就需要定期或不定期的人为的打开氮气瓶及毛细管的手动阀门向毛细管中手工补充氮气，以保证压力平衡点位于毛细管出口处。对于毛细管测压井，补氮制度要求每周不间断的每井至少补充氮气两次，每井次补充氮气时间为3min且新疆自然环境恶劣（夏天热冬天冷）毛细管测压井数多，现场面临劳动强度大，不便于维护管理等缺点。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪。

提供热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪，提高压力测量精度的同时，按补氮气要求自动向毛细管中补充氮气减轻人工劳动强度方便现场维护与管理。

热电偶温度补偿压力测量补氮控制测试方法,应用温度补偿压力提高压力测量精度：热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪与井下热电偶相配合，应用井下毛细管出口处的热电偶所测温度与井口温度变送器所测的温度、井口毛细管出口处压力变送器所测压力相结合，应用极限密度下的极限分段距离累加法，达到应用温度补偿压力提高毛细管测压精度的目的；

按定时方式（通过按键设定间隔天数与间隔天数下的整点时间设定）补充氮气、压力设定判断方式（通过外部按键设定开始补充氮气的压力阈值，按0.1MPa步进值设定）对外控制固态继电器SSR，控制外部常闭式电磁阀的打开与关闭，以控制氮气源及时向井下毛细管中补充氮气，避免毛细管阻塞。

热电偶温度补偿压力测量补氮控制仪，

（1）、数据采集:

①、第一路数据采集描述：

外部压力变送器电流从第一连接器的1脚流入，流经第十四电阻后，从第一连接器的2脚流出，重新流回到井口热电偶仪表的负输入端，在第十四电阻的两端形成1～5V电压，但此电压为差动电压，差动电压的正输入端连接第十六电阻，第十六电阻连接到第十三集成块的2脚，第十三集成块的2脚与第二十二电阻相连后连接到第十三集成块的1脚；差动电压经第十四电阻的负输入端连接到第十七电阻的一端，第十七电阻的另一端与第十三集成块的3脚相连，同时第十三集成块的3脚，连接到第二十一电阻的一端，第二十一电阻另一端接地；这样第十三集成块的1脚形成单端的1～5V电压，第十三集成块的8脚接6V电源、4脚接地；第十三集成块的1脚的单端1～5V电压输入到12位11路的串行模拟量到数字量转换器U14的1脚，数字量转换器U14在单片机控制下完成转换后，通后16脚输入到单片机；