[发明专利]一种岩心驱替控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于自动化控制技术领域，尤其涉及一种岩心驱替控制方法和系统。

背景技术

目前，市面上的岩心驱替装置自动化程度较低，在进行岩心驱替实验时，诸如注入泵的切换、压力表的切换及夹持器环压的跟踪等操作一般需通过手动控制方式实现。

手动控制方式无法对实验过程中的相关操作进行自动、精确地控制，会对实验结果产生不利影响。例如，注入泵无法精确控制时，会导致注入量存在误差；环压无法精确跟踪或跟踪不及时，会导致夹持器环压不够或过高，令夹持器内部压力异常；压力表无法根据压力值自动切换，在压力过低时若仍使用大量程的压力表，会导致测量精度不够，而压力过高时，若不能及时切换到大量程的压力表，则会打坏压力表。可见，现有技术因自动化程度较低导致无法对实验过程进行及时、精确地控制，最终会影响实验结果，同时，手动控制费时费力、控制过程较为繁琐，为技术人员带来了诸多不便。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种岩心驱替控制方法和系统，以解决现有技术自动化程度较低的问题，实现对岩心驱替的实验过程进行精确控制，为技术人员提供便利。

为此，本发明公开如下技术方案：

一种岩心驱替控制方法，包括：

实时获取岩心驱替实验过程中预设器件所对应监控参数的参数取值；

基于预先设定的参考数值，对所述预设器件监控参数的参数取值进行处理，得到处理结果；

依据所述处理结果，发出相应的控制指令，以实现对所述预设器件进行所需的控制。

上述方法，优选的，所述预设器件包括压力传感器、注入泵、中间容器和岩心夹持器，所述预设器件所对应监控参数的参数取值包括：

压力传感器检测出的相应测压点的压力数值，所述测压点包括岩心夹持器内的各预设测压点以及岩心夹持器的入口测压点和出口测压点；

注入泵中所盛纳动力液体的动力液剩余量；

中间容器向岩心夹持器的岩心中注入驱替液的注入量；

向岩心夹持器的岩心中注入驱替液时所对应的注入压力；

中间容器中所盛纳驱替液的驱替液剩余量。

上述方法，优选的，所述基于预先设定的参考数值，对所述预设器件监控参数的参数取值进行处理得到处理结果，包括：

将压力传感器检测出的相应测压点压力数值与该压力传感器的量程进行比对，判断是否需要为所述测压点切换另一合适量程的压力传感器；

将所述动力液剩余量与预先设定的动力液最低阈值进行比对，并依据比对结果判断是否需要切换注入泵；

将所述驱替液注入量与该驱替液的注入量设定值进行比对，并判断是否需要切换驱替液；

将所述注入压力与预先设定的环压差值进行求和运算，得到所需环压值；

将所述驱替液剩余量与预先设定的驱替液最低阈值进行比对，并依据比对结果判断是否需要对盛纳该驱替液的中间容器进行补液。

上述方法，优选的，所述依据所述处理结果发出相应的控制指令，以实现对所述预设器件进行所需的控制，包括：

当需要为所述测压点切换压力传感器时，发出第一控制指令，以实现为所述测压点切换适当压力量程的压力传感器；

当需要切换注入泵时，发出第二控制指令，以控制当前注入泵停止打液、开始吸液，同时控制另一注入泵开始打液，其中，所述另一注入泵已预先完成吸液；

当需要切换驱替液时，发出第三控制指令，以控制盛纳当前驱替液的中间容器停止注入，并控制目标中间容器开始向岩心夹持器注入所需的目标驱替液；

向环压泵发出包括所述环压值的第四控制指令，以使环压泵将岩心夹持器的环压控制为计算所得的所述环压值；

当中间容器需要补液时，发出第五控制指令，以实现对所述中间容器进行补液。

上述方法，优选的，还包括如下的预处理过程：

当烘箱内温度达到人工设定的温度值后，接收用户输入的各参考参数的设定数值。

上述方法，优选的，还包括：

获取岩心夹持器流出液的重量；

依据预先设定的时间间隔，定时对各压力传感器所检测的各测压点压力数值进行记录；

对所述各测压点压力数值及流出液重量进行处理，并在此基础上计算岩心的阻力系数，残余阻力系数。

上述方法，优选的，还包括：

获取注入泵的实时注入压力，若所述实时注入压力与预设注入压力的差值超过设定数值，则实验异常，进行异常报警。

一种岩心驱替控制系统，包括：