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【摘要】將三级保压技术应用到液压防喷系统的保压工作到目前为止还比较少见,因为其是一个较新的技术,还没能够广泛的应用到石油展业的开发应用中。文中所谈及的三级保压技术的内容主要囊括液压防喷系统在进行生产作业时需要面对的保压问题,对三级保压技术进行详细的分析,以及应用到液压防喷系统时的可行性。将其推广到带压作业的液压防喷系统上,不仅能够将系统的使用寿命增长,还能降低成本的投入。
【关键词】液压防喷系统 保压技术 研究
1 前言
在石油产业不断发展的过程中,由于带压作业技术具有增加石油产量、保护油层、降低成本投入的优势,其跟着受到相应的重视,并广泛的应用到石油的开采上。在相关的资料统计上,国外发达地区的石油修井生产作业大多数是应用不压井的形式来开展,国内的部分地区也在将这一技术深入的应用。于05年国内的辽河钻采院将蒸汽驱高压温不压井生产作业的器械研制出,把高温环境下采用带压作业技术来进行生产[1]。管套环形的设备通常是应用环形防喷器来实现密封工作,但为确保密封管道能够在防喷器下持续有效的进行密封工作,就应该确保液压系统的压力处在一个十分稳定的数值上持续作业,将不压井作业的技术问题攻克,进而增强器械装置的作业安全性,为企业争取更大的利润收益。
2 液压防喷装置的技术分析
2.1 液压防喷装置的结构
液压防喷系统、电缆传动系统、液压起升系统是组成液压起升防喷装置的主要组成结构。起升系统由三角支架、三通闸阀、固定套、液压管线、倾倒液压缸、手动泵及举升液压缸举升套箍来构成;而防喷灌、液压管线、液压控制防喷器、手动泵、防喷连接由壬共同组成液压防喷系统。2.2 液压防喷装置的工作原理
(1)液压起升装系统。起升防喷装置是通过手动泵将液压油倒入液压缸中带动活塞装置和推杆,进而实现起升支架的上升运动,伸置井口的防喷管被固定在起升支架套箍上。在防喷盒及防喷管被竖立起来之后,就能放宽防喷管下部被密封起来的接头紧固手轮,从而使密封接头插进井口较短的接口上,随后再由壬套箍来将其箍紧[2]。把相关的设备都装到防喷管后,就能将闸门打开并进行施压的工作,以此来确保防喷管的正常施工。
(2)三级液压控制防喷器系统。要确保高压液压油能够流入液压管线,就需要对液压控制防喷盒进行恒定的施压。在接头进到喷盒中以后,流入液压管的液压油就会流到上、中、下的液压缸中,致使这3个液压缸的活塞进行往下的活动,直至触及密封盘根的位置。在压力作用下的密封盘根会产生形变,从而往钢丝铠装电缆上吸附,使得井中存有的少量水经过第一级和第二级的密封作用,通过电缆缝隙流到污水池中。因为钢丝铠装电缆设备在油井中要做上下的运动,再做相应检测就会对密封盘根造成一定的损伤,从而致使少量的液体向上涌出,流到污水池里,若要在这个时候维护注水井的测试能够正常进行就必须再次对液压泵施加恒定的压力,促使密封盘根的收缩性能恢复正常。
在二级液压控制防喷装置上增设1级的阻流装置,2级再增设1个溢流的接头,促使其能够和2级的溢流管道并列连在一起,从而使所有的液体从同一根管道上流入污水池的装置便是三级液压控制防喷装置。
(3)上下滑轮、下滑轮支架及上滑轮底座一起构成钢丝铠装电缆下井传动系统的器械装置。
3 液压防喷装置运作的技术参数
如果要确保液压防喷器能够正常的工作就必须施以大于80MPa的恒定压力;而防喷灌和液压管能够承受的压力值分别要大于80MPa和60MPa;手动泵的工作压力应该大于63MPa。
4 恒定压力的施与对液压防喷装置正常运作的重要性
在液压起升装系统在进行起升时需要施加恒定的压力来维持正常的运作需求;而三级液压控制防喷器系统在维护注水井的正常运作时也需要施加恒定的压力来恢复密封盘根的正常收缩能力,由此可见保持正常的压力对整个液压防喷装置的施工都具有十分重要的意义。
5 PLC 的含义
PLC是能够进行编程控制的器械,是基于计算机和继电器的控制被研制出,在近年已经升级成微处理器的核心技术,将计算机技术和自动化技术、通信技术集于一身的工业自动控制装置[3]。其具有灵活、方便、实惠等优势,因此在最近几年被广泛的应用到工业的自动化生产中。
6 三级液压防喷装置的保压技术原理
保压技术的应用是为了确保液压防喷装置能够拥有恒定的液压动力来带动系统的生产运作。三级保压技术是由液压防喷系统和PIC控制技术的共同作用来实现。
为了能够把设备在调式时呈现出的问题解决掉而将软件保压系统研制出,此技术在目前还没有被广泛的应用是因为其缺乏技术的成熟性。保压系统是由液压、电子、机械共同作用的液体化生产运作体系。
蓄能器和液压锁、软件保压装置是构成三级保压系统的体系。蓄能器的作用就是为了能够在系统有漏失情况时运用储存的液体能量对其做弥补的工作。液压锁就是为了预防在结束油液供应时液压油露出并产生回流现象。虽然蓄能器和液压锁都被用来维护系统液压恒定的措施,但是蓄能器仅可以作用在压力减降的速度缓慢上,不能够满足系统工作过程中从一而终的恒定压力控制;而液压锁也仅可以作用在换向阀处出现的漏失症状,在其他地方的漏失症状却没办法进行制止[4]。
应用于石油生产作业的防喷器,其要求比较高,不仅要具有长时间的保压能力,而且在系统的内部还不能够有泄压的状况出现,如果仅仅是依靠蓄能器和液压锁执行保压的工作是不可行的,因此文中就对软件保压系统在应用到液压防喷系统中的可行性进行阐述。
软件保压系统的组成装置有电磁换向阀、PIC和电接点压力表。系统压力的监控工作由电接点压力表来完成,如果系统中压力产生变动就会把变动的信息传递到PIC中,在经过PIC的相应数据处理后,才把相关的指令发送至电磁换向阀,从而达到对电磁换向阀开关的有效控制,这三者形成的环形控制体系,可以维护系统压力的平衡。
三级保压技术在进行反复的测试和修正后,可将系统降压的数值维持在0.1WPa以内。目前研制阶段的三级保压技术资应用到其他工作性能较高的液压系统时,也具有充分的可行性。因此其已经被蒸汽高温不压井的生产作业系统所征用。在以前的蒸汽高温不压井的生产机械设备上,在关闭环形防喷器后容易有泄压的情况产生,而泄压的数值可高达2MPa,在防喷保压性能要求带压作业生产中,就很容易引发一些安全问题。如果将环形的防喷器换掉来防止泄压现象的发生就会加大成本的投入。而经过不断改良后的三级保压技术刚好可解决这个问题。
7 结语
从上文的论述中得出,三级保压技术在带压作业上遇到的问题确实具有可行性的解决方法,可以将防喷液压系统工作的性能增强,保证生产的进行,因此其应该广泛的应用到防喷系统的保压工作上,为石油企业谋取更大的利润。
参考文献
[1] 张野.液压防喷系统的保压技术研究[J].价值工程,2012,3(2):35
[2] 李满天,张晓光,贾光政.液压防喷系统研制[J].机床与液压,2012,40(1):42-46
[3] 高喜龙.液压起升防喷装置的研制及应用[J].石油机械,2011,39(5):53-56
[4] 李满天,张晓光,贾光政.液压防喷系统研制[J].机床与液压,2012,40(2):41-46
【关键词】液压防喷系统 保压技术 研究
1 前言
在石油产业不断发展的过程中,由于带压作业技术具有增加石油产量、保护油层、降低成本投入的优势,其跟着受到相应的重视,并广泛的应用到石油的开采上。在相关的资料统计上,国外发达地区的石油修井生产作业大多数是应用不压井的形式来开展,国内的部分地区也在将这一技术深入的应用。于05年国内的辽河钻采院将蒸汽驱高压温不压井生产作业的器械研制出,把高温环境下采用带压作业技术来进行生产[1]。管套环形的设备通常是应用环形防喷器来实现密封工作,但为确保密封管道能够在防喷器下持续有效的进行密封工作,就应该确保液压系统的压力处在一个十分稳定的数值上持续作业,将不压井作业的技术问题攻克,进而增强器械装置的作业安全性,为企业争取更大的利润收益。
2 液压防喷装置的技术分析
2.1 液压防喷装置的结构
液压防喷系统、电缆传动系统、液压起升系统是组成液压起升防喷装置的主要组成结构。起升系统由三角支架、三通闸阀、固定套、液压管线、倾倒液压缸、手动泵及举升液压缸举升套箍来构成;而防喷灌、液压管线、液压控制防喷器、手动泵、防喷连接由壬共同组成液压防喷系统。2.2 液压防喷装置的工作原理
(1)液压起升装系统。起升防喷装置是通过手动泵将液压油倒入液压缸中带动活塞装置和推杆,进而实现起升支架的上升运动,伸置井口的防喷管被固定在起升支架套箍上。在防喷盒及防喷管被竖立起来之后,就能放宽防喷管下部被密封起来的接头紧固手轮,从而使密封接头插进井口较短的接口上,随后再由壬套箍来将其箍紧[2]。把相关的设备都装到防喷管后,就能将闸门打开并进行施压的工作,以此来确保防喷管的正常施工。
(2)三级液压控制防喷器系统。要确保高压液压油能够流入液压管线,就需要对液压控制防喷盒进行恒定的施压。在接头进到喷盒中以后,流入液压管的液压油就会流到上、中、下的液压缸中,致使这3个液压缸的活塞进行往下的活动,直至触及密封盘根的位置。在压力作用下的密封盘根会产生形变,从而往钢丝铠装电缆上吸附,使得井中存有的少量水经过第一级和第二级的密封作用,通过电缆缝隙流到污水池中。因为钢丝铠装电缆设备在油井中要做上下的运动,再做相应检测就会对密封盘根造成一定的损伤,从而致使少量的液体向上涌出,流到污水池里,若要在这个时候维护注水井的测试能够正常进行就必须再次对液压泵施加恒定的压力,促使密封盘根的收缩性能恢复正常。
在二级液压控制防喷装置上增设1级的阻流装置,2级再增设1个溢流的接头,促使其能够和2级的溢流管道并列连在一起,从而使所有的液体从同一根管道上流入污水池的装置便是三级液压控制防喷装置。
(3)上下滑轮、下滑轮支架及上滑轮底座一起构成钢丝铠装电缆下井传动系统的器械装置。
3 液压防喷装置运作的技术参数
如果要确保液压防喷器能够正常的工作就必须施以大于80MPa的恒定压力;而防喷灌和液压管能够承受的压力值分别要大于80MPa和60MPa;手动泵的工作压力应该大于63MPa。
4 恒定压力的施与对液压防喷装置正常运作的重要性
在液压起升装系统在进行起升时需要施加恒定的压力来维持正常的运作需求;而三级液压控制防喷器系统在维护注水井的正常运作时也需要施加恒定的压力来恢复密封盘根的正常收缩能力,由此可见保持正常的压力对整个液压防喷装置的施工都具有十分重要的意义。
5 PLC 的含义
PLC是能够进行编程控制的器械,是基于计算机和继电器的控制被研制出,在近年已经升级成微处理器的核心技术,将计算机技术和自动化技术、通信技术集于一身的工业自动控制装置[3]。其具有灵活、方便、实惠等优势,因此在最近几年被广泛的应用到工业的自动化生产中。
6 三级液压防喷装置的保压技术原理
保压技术的应用是为了确保液压防喷装置能够拥有恒定的液压动力来带动系统的生产运作。三级保压技术是由液压防喷系统和PIC控制技术的共同作用来实现。
为了能够把设备在调式时呈现出的问题解决掉而将软件保压系统研制出,此技术在目前还没有被广泛的应用是因为其缺乏技术的成熟性。保压系统是由液压、电子、机械共同作用的液体化生产运作体系。
蓄能器和液压锁、软件保压装置是构成三级保压系统的体系。蓄能器的作用就是为了能够在系统有漏失情况时运用储存的液体能量对其做弥补的工作。液压锁就是为了预防在结束油液供应时液压油露出并产生回流现象。虽然蓄能器和液压锁都被用来维护系统液压恒定的措施,但是蓄能器仅可以作用在压力减降的速度缓慢上,不能够满足系统工作过程中从一而终的恒定压力控制;而液压锁也仅可以作用在换向阀处出现的漏失症状,在其他地方的漏失症状却没办法进行制止[4]。
应用于石油生产作业的防喷器,其要求比较高,不仅要具有长时间的保压能力,而且在系统的内部还不能够有泄压的状况出现,如果仅仅是依靠蓄能器和液压锁执行保压的工作是不可行的,因此文中就对软件保压系统在应用到液压防喷系统中的可行性进行阐述。
软件保压系统的组成装置有电磁换向阀、PIC和电接点压力表。系统压力的监控工作由电接点压力表来完成,如果系统中压力产生变动就会把变动的信息传递到PIC中,在经过PIC的相应数据处理后,才把相关的指令发送至电磁换向阀,从而达到对电磁换向阀开关的有效控制,这三者形成的环形控制体系,可以维护系统压力的平衡。
三级保压技术在进行反复的测试和修正后,可将系统降压的数值维持在0.1WPa以内。目前研制阶段的三级保压技术资应用到其他工作性能较高的液压系统时,也具有充分的可行性。因此其已经被蒸汽高温不压井的生产作业系统所征用。在以前的蒸汽高温不压井的生产机械设备上,在关闭环形防喷器后容易有泄压的情况产生,而泄压的数值可高达2MPa,在防喷保压性能要求带压作业生产中,就很容易引发一些安全问题。如果将环形的防喷器换掉来防止泄压现象的发生就会加大成本的投入。而经过不断改良后的三级保压技术刚好可解决这个问题。
7 结语
从上文的论述中得出,三级保压技术在带压作业上遇到的问题确实具有可行性的解决方法,可以将防喷液压系统工作的性能增强,保证生产的进行,因此其应该广泛的应用到防喷系统的保压工作上,为石油企业谋取更大的利润。
参考文献
[1] 张野.液压防喷系统的保压技术研究[J].价值工程,2012,3(2):35
[2] 李满天,张晓光,贾光政.液压防喷系统研制[J].机床与液压,2012,40(1):42-46
[3] 高喜龙.液压起升防喷装置的研制及应用[J].石油机械,2011,39(5):53-56
[4] 李满天,张晓光,贾光政.液压防喷系统研制[J].机床与液压,2012,40(2):41-46