[实用新型]空气驱油井气体检测智能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于采油工程技术领域，具体涉及一种用于空气驱油井的井气体检测控制装置。

背景技术

注空气开采是一项提高采收率的有效技术。与注其它气体不同的是，注空气过程中各个环节均存在着可燃性混合物爆炸的危险，这主要是因为注入空气中含有氧气，氧气会与原油在油藏发生氧化反应，一旦氧化反应不完全，那么地层中的轻烃组分就会和氧气形成混合爆炸性气体。在美国的两个油田曾发生过两次严重爆炸事故，并导致其中的一口井关闭，主要是由于油藏中原油低温氧化后产生的CO、CH₄等可燃气体窜入油井和注入井，混合气体中氧含量相对增加，达到爆炸可燃气体的爆炸极限，发生事故。目前，我国注空气工艺还未发生较大的安全事故，但其安全风险问题是人们关注的焦点。

目前，国外有些公司对油井进行气体检测将氧气含量的安全标准设为5%，当测得氧气含量接近此值时，便采取停注、关井，必要时压井的应急措施。国内油田也是对油井的氧气含量进行测定。通过调研，目前油田油井用的气体检测装置有单一的气体检测仪来进行检测，也有气体在线检测系统，这些设备无法实现智能监控，一旦有安全隐患，需要现场及时采取相应措施，效率低。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有的油井气体检测方法存在无法实现智能监控、存在安全隐患以及检测效率低的问题，而提供一种空气驱油井气体检测智能控制装置。

该空气驱油井气体检测智能控制装置，包括壳体，壳体内固定有气相色谱仪，气相色谱仪连接有进气阀及自动控制排放阀；壳体内还固定有电路控制系统，该电路控制系统包括气体检测回路、时钟控制模块、数据存储模块、操作面板模块、单片机主控芯片、显示模块、报警模块及自动控制排放阀模块，气相色谱仪与气体检测回路相连通，气体检测回路及时钟控制模块与数据存储模块相连接，数据存储模块与单片机主控芯片相连接，单片机主控芯片与操作面板模块、显示模块、报警模块及自动控制排放阀模块相连接；所述的操作面板模块与操作面板相连接，显示模块与液晶显示屏相连接，操作面板与液晶显示屏均位于壳体的正面。

本实用新型具有如下有益效果：

该空气驱油井气体检测智能控制装置可通过操作面板上的按键方便了对仪器各项操作数据进行设定，如设置安全温度及其气体含量安全下限等，当气体中的氧气、某种烃类气体的含量大于检测安全下限时蜂鸣器报警，自动控制排放阀自动打开，起到自动排放作用。整个仪器可由微机自动控制，进而可实现不间断循环采样分析及无人职守与人工设定双重监测。液晶显示屏能够直接显示某种气体含量是否超标，同时也可以使工作人员的参数设置等操作更直观。电路控制系统中的报警模块可连接到油田联合站，进而能够即时提醒工作人员井筒危险。同时工作人员可将数学模型导入该装置的数据存储模块中，通过检测气体含量，实现让该装置运算系统来评价空气驱开发效果，为油田工程技术人员进行产出气相关工况的统计分析提供可靠的手段。本实用新型实现了操作全自动化，可不间断循环采样分析，分析速度快，一次进样完成气体组分浓度的分析。本实用新型具有智能监控、安全性高以及检测效率高的优点，有效保障了油田在空气驱开发过程中油井安全生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电路控制系统的示意图。

1—壳体；2—气相色谱仪；3—进气阀；4—自动控制排放阀；5—电路控制系统；6—操作面板；7—液晶显示屏。

具体实施方式

下面结合图1及图2对本实用新型做进一步说明：

该空气驱油井气体检测智能控制装置，包括壳体1，壳体1内固定有气相色谱仪2，气相色谱仪2连接有进气阀3及自动控制排放阀4，进气阀3可手动开启或关闭，自动控制排放阀4通过自动控制排放阀模块的控制实现自动开启或关闭。壳体内还固定有电路控制系统5，该电路控制系统5包括气体检测回路、时钟控制模块、数据存储模块、操作面板模块、单片机主控芯片、显示模块、报警模块及自动控制排放阀模块，气相色谱仪2与气体检测回路相连通，气体检测回路及时钟控制模块与数据存储模块相连接，数据存储模块与单片机主控芯片相连接，单片机主控芯片与操作面板模块、显示模块、报警模块及自动控制排放阀模块相连接。所述的操作面板模块与操作面板6相连接，采用上述结构，工作人员可通过操作面板6上的按键方便了对仪器各项操作数据进行设定，如设置安全温度及其气体含量安全下限等，当气体中的氧气、某种烃类气体的含量大于检测安全下限时蜂鸣器报警，自动控制排放阀模块便发出信号使自动控制排放阀4自动打开，起到自动排放作用。所述的显示模块与液晶显示屏7相连接，采用上述结构，工作人员可通过液晶显示屏7直接查看到某种气体含量是否超标，同时也可以使工作人员的参数设置等操作更直观。所述的操作面板6与液晶显示屏7均位于壳体1的正面。该空气驱油井气体检测智能控制装置整个仪器可由微机自动控制，进而可实现不间断循环采样分析及无人职守与人工设定双重监测。电路控制系统5中的报警模块可连接到油田联合站，进而能够即时提醒工作人员井筒危险。同时工作人员可将数学模型导入该装置的数据存储模块中，通过检测气体含量，实现让该装置运算系统来评价空气驱开发效果，为油田工程技术人员进行产出气相关工况的统计分析提供可靠的手段。本实用新型实现了操作全自动化，可不间断循环采样分析，分析速度快，一次进样完成气体组分浓度的分析。本实用新型具有智能监控、安全性高以及检测效率高的优点，有效保障了油田在空气驱开发过程中油井安全生产。