インテリジェント電流伝導度測定器

2020年12月20日インテリジェント電流伝導度測定器

一、計器の機能

圧裂作業は油田生産における低浸透石油貯蔵の増産改造の主要な手段の一つである。圧裂作業の増産効果は支持亀裂の導流能力と密接に関連し、導流能力は亀裂の幅と亀裂閉鎖後の支持剤の透過率に依存する。そのため、異なる源の支持剤に対してクラック作業前に好ましく品質制御を行ってこそ、最適な施工設計を保証することができ、導流能力測定器は異なる支持剤に対してクラック作業前に好ましく品質制御試験を行う器具であり、作動液（クラック液）によるクラック導流能力傷害情況を評価することもできる。

二、計器の基本原理

クラックガイドはAPI標準で開発された。それは標準実験条件下で坑内圧力をシミュレーションし、温度で亀裂支持剤の異なる圧力液に対する導流能力を評価し、それによって各種支持剤の亀裂圧液に対して性能比較を行い、試験方法は以下の通り：

1.油圧プレスを用いて支持剤を収容した試験室に異なる閉鎖圧力を加え、支持剤を半安定状態にする。

2.支持剤層に試験液を注入し、各種センサとコンピュータのタイミングで採取し、閉鎖圧力ごとの亀裂幅、差圧などを計量する。

3.Darcy公式を用いて支持剤層の透過率と亀裂伝導能力を計算し、圧力液の伝導能力に対する傷害を評価した。

4.要求された様々な閉鎖圧力と流速が評価されるまで、このプロセスを繰り返します。

5.試験室を石油貯蔵温度に加熱し、支持剤層を試験した。

三、計器システムの流れ

本装置は以下の各部品から構成されている：

1.API規格に準拠した線形流導流室（ラジアル流導流室）、テスト面積64.5cm²,支持剤の上、下端には岩型を加え、工具を取り付けることができる。

2.油圧機及び圧力補償システム、

3.線形変位センサ、

4.液体置換駆動システムを試験し、置換駆動ポンプ及び貯液容器などを含む、

5.差圧計、圧力センサ、

6.戻し圧調整システム、

7.天秤

8.加熱及び温度制御システム、

9.真空システム、

10.自動制御システム、

11.データ収集と処理システム。の

フローを図に示す（添付後）：

四、主 要技術指標

1.液体流速範囲：0.01～20mL/min

2.試験圧力：最大10メガパスカル

3.操作温度：室温～200℃；±1℃

4.閉鎖圧力：0〜120 MPa、

5.支持剤厚さ：0.25～1.27cm；

6.液圧差：ΔP（0-10 Kp一)、精度0.25%F.S；

7.ガスコア前圧力：P₁（0－100Kpa）、岩後圧力：P₂（（0～100Kpa）

8.ガス流量計の距離：0-500ml/min 0-30000ミリリットル/分

9. トラバース能力：0-1200µ米²_·センチメートル

10.透過率：0-3000µ米²

11.変位：±20㎜、精度±0.003㎜

12.作動流体：油、ガス、水、圧裂液など。

五、主な技術特徴

1.計器は圧力差、変位、流量、温度などのパラメータを自動的に収集し、データ処理を自動的に行い、異なる閉鎖圧力下の導流能力を計算することができる。

2.閉圧力の3つの流量試験が完了した後、機器は自動的に次の閉圧力に移行し、実験を続けることができる。

3.閉圧力自動補償、支持剤の変形またはその他の原因による閉圧力の低下、圧力補償システムは自動補償でき、保守閉圧力は一定範囲内で変化する。

4.閉鎖圧力下での3種類の流量の自動変換、1種類の流量試験が終わった後に機器は自動的に次の流量に変換して試験を行う。

5.手動と自動の2つの操作機能。

6.地層条件をシミュレーションし、鋼板の代わりに岩型を用いて支持剤の流動性を評価することができる

六、構成機器の各システムの概要

6.1 無脈流プランジャポンプ

モデル：NP－KX-1020

流量調整範囲：0.01～20mL/min、作業圧力：20MPa、精度：<±1%、動作電圧：220五、±10%、50 Hz±2 Hz、消費電力：75 W。

マイコンとの通信インタフェースは、マイコンを利用してポンプの運転を直接制御することができ、試験過程で設定された手順に従って自動的に試験流量を変換し、試験過程の自動化を実現する。

6.2圧力ダンパー

ポンプの圧力変動による差圧変動を吸収するために使用される。差圧試験の精度を高める。

6.3予熱器

加温が要求される試験では、試験が必要な温度で行われることを保証するために、注入流体を予熱し、注入流体と導流室の温度などが一致することを確保する必要があり、この予熱器の加熱電力500W，温度制御範囲：室温～180℃。

6.4 どうりゅうしつ

計器に使用する導流室は厳格にAPI標準で規定された線形流導流室の生産、支持剤の充填層の厚さ0.25～1.27cm調整可能、テスト面積64.5cm²、最大荷重能力1200KN，動作温度200℃、内部最大圧力10 MPa、上下ピストン、金属板、導流室はいずれも高強度ステンレス鋼材料を用いて製作され、一定の耐食性があり、大きな耐圧能力を持ち、試験圧力下で塑性変形が生じないことを確保し、導流室フィルタはステンレス鋼金属粉泡を用いてプレスし、厚さ3mm、滞留粒子の粒径が65µm。

6.5 差圧センサー

選択DP1300-A-C-2-S₂型差圧トランスミッタ、そのレンジ10Kpa，精度0.2%F·S。このトランスミッタは、液体または気体のオブジェクトを使用します。

出力：4～20米ADC、電源：24 VDC

6.6真空システム

真空システムは導流室、パイプライン内のガスを排出し、試験が試験液の一方向流下で行われることを確保し、試験圧の安定を保証するために使用される。

このシステムは1台の2 XZ−2型スピンチップ式真空ポンプと真空緩衝容器からなる。緩衝容器は透明な有機ガラスで作られ、飽和水を抽出する際、緩衝容器内に水が現れるまで抽出することができる。

6.7 天秤

オプションインレットBS 4202 S型精密電子天秤。

この天秤の最大レンジ4200グラム、精度0.01 g標準インタフェース番号を持つコンピュータが接続されており、適時に排出液体量を収集し、液体流量を計算することができる。

6.8 バックプレッシャー制御システム

導流室の出口圧力を制御するために使用され、このシステムは主に上部負荷式逆圧制御弁と調圧弁などから構成されている。導流室出口圧力が復圧弁頂部制御圧力に達すると、復圧弁は自動的に開圧して、出口圧力が一定であることを確保する。制御圧力はガスで制御して制御精度を確保しなければならず、制御圧力値は圧力計によって表示される。

6.9 ハイドロリックプレス

最大荷重：1000KN、受圧板間の最大距離：300ミリメートル、ピストン直径：Φ185ミリメートル、最大ストローク：50ミリメートル、電力 0.75KW、電源：380Ac 50ヘルツ。ロード速度：3.54MPa/分。

6.10 圧力補償システム

圧力補償ポンプ、圧力トランスミッタ及び制御回路基板からなる。圧力トランスミッタは実際の閉圧値を絶えず測定し、設定された閉圧値と比較し、閉圧値が誤差基準を下回ると、制御回路は自動的に補償ポンプ補償を起動し、閉圧力の安定を維持し、補償ポンプのもう1つの作用は閉圧力が1段上の閉圧力に上昇する必要がある場合、補償ポンプが自動的に加圧し、判断することである。

6.11 へんいけい

採用GA−10（5 CB−10 C）型精密デジタル変位計であり、この変位計は差動トランスミッタ（LVDT）と電気測定器からなる。電気計測器は電子計測式回路やデジタルパネル時計などからなる。

変位測定範囲：0～20mm、線形度〈0.05%、弁解率：0.003ミリメートル。

センサは静電誘導と電磁場に対して強い耐干渉能力を持っている。

6.12ガス透過率調圧システム

ガス伝導流を測定する際のガス圧力の調整に用いられる。

6.13 D 07型ガス質量流量計の選択

ガス流量を正確に測定するために用いられ、この流量計は温度や圧力の変動によって正確さを失わず、再現性がよく、精度が高く、応答時間が速いなどの利点がある。

繰り返し精度：±0.2%F.S、精度：±1%F.S、距離：500 mL/min、3000 mL/min.

6.14圧力トランスミッタ

気体浸透測定時の導流室入口差圧の測定に用い、DG 1300型、精度：0.1%F.S、レンジ：100 Kpa、出力：4～20 mA、電圧：24 VDC。

6.15 データ収集制御と処理システム

このシステムは通信アダプタカードPCI－8340 、通信アダプタカードMOSA C 168/PCI、コンピュータ、プリンタ及び制御、収集処理ソフトウェアからなる。

※自動収集用：

1.導流室の輸出入圧力差、

2.液体流量

3.導流室の左右変位、

4.導流室の出入口温度、

5.ポンプ圧力を補償する、

6.ガス流量

※自動制御用

1.平流ポンプ流量の自動変換、

2.閉圧力自動変換、

3.閉圧力自動補償、

※データ処理用

1.導流能力、

2.液体透過率

3.各収集パラメータと時間関係曲線を描画する。

※ソフト

全中国語のインタフェース、操作が柔軟で、便利で友好的です。ことができるウィンドウ2000/XPで実行します。入力とプロンプトはダイアログボックスを使用して、プロンプト、セルフテスト、アラーム、エラー操作処理、フローチャートなどの機能を持っています。支持剤の生データと環境パラメータの入力を完了し、収集した各種パラメータと結果を計算し、ディスクファイル形式で長期保存することができる。試験報告書または対応曲線の各種データ（温度、圧力、流量、変位、透過率、導流能力を含む）の表を自由に打ち出すことができ、異なる流体は異なる閉鎖圧力、圧力差、温度、流量などの条件下で亀裂導流能力との関係曲線、異なる流体は異なる閉鎖圧力、圧力差、温度、流量など