全電動智能井系統(tǒng)井下測控智能節(jié)點技術研究.pdf

1、智能井技術能控制同一井眼不同地層或層段的流體，從而實現(xiàn)油氣藏的有選擇、有控制的開采，不僅能提高單井產量，而且能最終提高油田的采收率。針對國內小井眼井井下地層流體控制的迫切需要，研制一種能在51/2''井眼中下入的井下流體控制裝置，其應用前景廣闊。論文針對全電動智能井系統(tǒng)井下智能節(jié)點的高溫工作問題和微型化問題，經過四輪研究設計-測試-改進的工作過程，完成了一套全電動智能井系統(tǒng)原理樣機的研制工作，主要研究成果如下：
　　1.針對井下工

2、作環(huán)境溫度高、空間狹小、電源電壓變化范圍寬的現(xiàn)實要求，完成了井下智能節(jié)點的電源電路設計和改進，最終的單元測試表明，在溫度20℃~125℃、16V~48V的寬輸入電壓范圍內，電源紋波不大于150mV。
　　2.篩選了一批封裝尺寸小、工作溫度高的核心芯片，完成了井下溫度、壓力、電機電壓等參數(shù)測量模塊的軟硬件設計和閥門電機的驅動電路設計。
　　3.根據地面監(jiān)控系統(tǒng)與井下智能節(jié)點的通信需求，設計了全電動智能井系統(tǒng)的CAN總線通信網絡

3、，完成了其軟硬件設計和調試，通信速率可達50kps?；赩B編程環(huán)境，設計了具有參數(shù)顯示、數(shù)據存儲、閥門開度設定等功能的地面監(jiān)控軟件。
　　4.完成了井下智能節(jié)點、ICV、閥門開度測量等模塊的總成裝配，制成了測量準確、控制可靠、雙向數(shù)據傳輸?shù)娜妱又悄芫到y(tǒng)原理樣機。
　　對原理樣機的測試表明：井下智能節(jié)點可封裝于直徑Φ25mm的電子倉內；在125℃溫度時，其工作穩(wěn)定、測控傳功能正常；地面監(jiān)控平臺能實時獲取和存儲井下智能節(jié)點