[发明专利]地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统

说明书

本发明提供了一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统。所述系统包括：监测终端及检测装置，监测终端包括下位机通过数据线与检测装置连接；检测装置包括：连接支管固定在外壳的上下两端，测量直管竖直固定连接于外壳内，气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，振动传感器固定在管柱的表面；下位机通过数据线接收气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，根据数据确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。本发明便于直接利用管柱内的气体进行检测，提高检测装置对气体摩擦系数检测的准确性，及监测装置使用的灵活性和方便性，方便对管柱的振动进行实时监测。

技术领域

本发明涉及储气库地下储气库水平井开发技术领域，尤指一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统。

背景技术

地下储气库是指用枯竭的气藏或油气藏、孔性含水岩层、盐岩层等地下构造储存天然气的场所，是储存大量天然气较为经济和安全的方法。主要作用是调节燃气的季节供需不平衡，保证供气高峰的需要；使长距离输气管线和设备均衡运行，以提高管线和设备的利用率，降低输气成本；在发生事故等紧急情况下保障供气，利用枯竭油气层作储气库，一般不需要建设费用，可利用原有的井注气和采气。

目前，市场中对管柱的监测的设备多使用单独的进气设备对气体进行检测，不能准确反映气体在管柱内的运动状态，降低了检测的准确度；由于地下储气库井较深，不方便在井内进行检测，多使用数据线连接检测装置在地面进行检测，受到线缆长度的影响，操作不方便。

发明内容

为了解决目前对管柱的监测存在的检测准确度低及操作不便等问题，本发明实施例提供一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统，所述系统包括：监测终端及检测装置，所述监测终端包括下位机，所述下位机通过数据线与所述检测装置连接；

所述检测装置包括外壳、连接支管、测量直管、气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器；所述连接支管固定在所述外壳的上下两端，所述测量直管竖直固定连接于所述外壳内，所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，所述振动传感器固定在管柱的表面；

所述下位机通过数据线接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，根据所述数据确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。

可选的，在本发明一实施例中，所述下位机包括数据采集模块、无线传输模块、第一处理模块、存储模块及电源模块；所述数据采集模块接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，并将所述数据发送至所述第一处理模块；所述第一处理模块用于根据所述数据确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息，并将气体摩擦阻力系数及管柱振动信息发送至所述存储模块进行存储；所述无线传输模块与所述第一处理模块连接，通过无线通信传输数据；所述电源模块分别与数据采集模块、无线传输模块、处理模块及存储模块相连接。

可选的，在本发明一实施例中，所述监测终端还包括上位机，所述上位机与所述无线传输模块进行无线通信；所述上位机包括显示模块、第二处理模块及输入模块，所述输入模块与所述第二处理模块连接；所述第二处理模块用于处理所述无线传输模块发送的数据，并将处理后的数据发送至显示模块进行显示。

可选的，在本发明一实施例中，所述连接支管与管柱之间通过法兰可拆卸连接。

可选的，在本发明一实施例中，所述下位机固定连接在所述外壳的外侧壁。

可选的，在本发明一实施例中，所述外壳侧壁的下方设有通孔。

可选的，在本发明一实施例中，所述外壳与所述测量直管之间设有排线槽。

可选的，在本发明一实施例中，所述数据线内嵌于所述排线槽内，且贯穿所述通孔与所述下位机相连接。