油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備。
【背景技術】
[0002]鉆井完井過程中，為了分隔不同的地質(zhì)層系，防止地層壓力不同導致井壁坍塌，需要一層或多層套管固井，每層套管用水泥固井，各層套管之間的環(huán)形空間加注環(huán)空保護液，各層套管之間的環(huán)形空間的壓力即為環(huán)空壓力，一般稱為A環(huán)空、B環(huán)空、C環(huán)空等。由于油管、套管(如封隔器、滑套等)密封失效；在完井固井注水泥氣竄或后期作業(yè)導致水泥環(huán)產(chǎn)生微環(huán)隙；固井時頂替效率低；固井后由于地層壓力、溫度和壓力變化以及一些隨時間推移引起的其它原因等導致水泥環(huán)封隔失效；水泥漿體系選擇或配方設計不合理等問題，環(huán)空壓力控制在高產(chǎn)高壓天然氣井開發(fā)過程中非常重要，環(huán)空壓力超高或過低可能造成套管破裂，天然氣竄入地表，造成嚴重井噴等事故。
[0003]目前，主要由采氣工們每天定期到井口巡查，監(jiān)測采氣樹下各層套管之間的環(huán)空壓力，當檢測到壓力過低時，還需派人把增壓設備搬到井口對A環(huán)空注入保護液以增壓，以使套管有關抗內(nèi)壓或抗擠達到平衡的同時，確保壓力在環(huán)空帶壓風險范圍值內(nèi)及減少套管、管柱影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明旨在于提供一種可解決上述技術問題的油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0006]一種油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備，其包括控制器、壓力傳感器、增壓機構(gòu)和用于存儲環(huán)空保護液的儲液箱；
[0007]壓力傳感器用于實時檢測油田氣井環(huán)空的壓力，并生成相應的環(huán)空壓力信號；
[0008]該控制器用于將環(huán)空壓力信號與預設的壓力下限閾值進行比對，在環(huán)空壓力信號低于壓力下限閾值時，通過增壓機構(gòu)將儲液箱內(nèi)的油環(huán)空保護液補充給油田氣井環(huán)空，進行增壓，直至環(huán)空壓力信號達到預設的壓力上限閾值時，關閉增壓機構(gòu)，以停止補壓。
[0009]優(yōu)選地，油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備設有保護房，儲液箱位于保護房內(nèi)，保護房上設有排氣扇，保護房內(nèi)設有可燃氣體濃度檢測儀，用于分別檢測殼體內(nèi)的可燃氣體濃度，并生成相應的可燃氣體濃度信號，控制器用于將可燃氣體濃度信號與濃度閾值進行比對，在可燃氣體濃度信號超過濃度閾值，開啟排氣扇。
[0010]優(yōu)選地，殼體內(nèi)還設有溫度傳感器和加熱器，溫度傳感器用于檢測保護房內(nèi)的溫度，并生成對應的溫度信號；控制器用于將溫度信號與預設的溫度上限閾值和溫度下限閾值進行比對，在溫度信號大于溫度上限閾值時，開啟排氣扇進行散熱；在溫度信號小于溫度下限閾值時，啟動加熱器加熱。
[0011]優(yōu)選地，控制器在可燃氣體濃度信號超過濃度閾值或溫度信號大于溫度上限閾值時，控制報警裝置發(fā)出警報。
[0012]優(yōu)選地，油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備還包括高壓單向閥和高壓截止閥；高壓單向閥和高壓截止閥均安裝于壓力傳感器所在的連接管，壓力傳感器位于高壓單向閥和高壓截止閥之間。
[0013]優(yōu)選地，該增壓機構(gòu)包括柱塞栗和連接柱塞栗的變頻電機；控制器用于根據(jù)環(huán)空壓力信號變頻調(diào)節(jié)變頻電機的輸出速度，以對應調(diào)節(jié)柱塞栗的增壓速度。
[0014]優(yōu)選地，柱塞栗在變頻電機的驅(qū)動下先加速增壓，在環(huán)空壓力信號接近壓力上限閾值時，減速增壓。
[0015]優(yōu)選地，本設備與環(huán)空套管接口之間的連接管設有電磁閥和安全閥。
[0016]優(yōu)選地，儲液箱內(nèi)設有液位傳感器，用于檢測儲液箱內(nèi)的環(huán)空保護液的液位，在環(huán)空保護液的液位低于預設液位下限時生成液位信號，控制器根據(jù)該液位信號驅(qū)動報警裝置發(fā)出警報，并限制增壓機構(gòu)的啟動。
[0017]優(yōu)選地，本設備還設有遠程通信模塊，控制器通過該遠程通信模塊與遠程控制裝置進行通信。
[0018]本發(fā)明通過實時監(jiān)測環(huán)空壓力，自動將環(huán)空壓力限制在安全閾值范圍內(nèi)，確保油氣田安全高效生產(chǎn)作業(yè)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備的較佳實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1的油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備的另一視圖的結(jié)果示意圖。
[0021]圖3為圖1的油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備的應用示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步描述:
[0023]請參見圖1至圖3，本發(fā)明涉及一種油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備，其較佳實施方式包括控制器、壓力傳感器13、增壓機構(gòu)和用于存儲環(huán)空保護液的儲液箱I ;
[0024]壓力傳感器13用于實時檢測油田氣井環(huán)空的壓力，并生成相應的環(huán)空壓力信號；
[0025]該控制器用于將環(huán)空壓力信號與預設的壓力下限閾值進行比對，在環(huán)空壓力信號低于壓力下限閾值時，通過增壓機構(gòu)將儲液箱I內(nèi)的油環(huán)空保護液補充給油田氣井環(huán)空，進行增壓，直至環(huán)空壓力信號達到預設的壓力上限閾值時，關閉增壓機構(gòu)，以停止補壓。
[0026]如此，本發(fā)明通過實時監(jiān)測環(huán)空壓力，自動將環(huán)空壓力限制在安全閾值范圍內(nèi)，確保油氣田安全高效生產(chǎn)作業(yè)。
[0027]優(yōu)選地，該控制器還用于存儲環(huán)空壓力信號，以把環(huán)空壓力數(shù)值用作為井口環(huán)空帶壓安全評價及情況判斷。
[0028]本實施例中，油田氣井環(huán)空壓力自動監(jiān)控設備設有保護房80，儲液箱I位于保護房80內(nèi)，保護房80上設有排氣扇17，保護房80內(nèi)設有可燃氣體濃度檢測儀20，用于分別檢測殼體內(nèi)的可燃氣體濃度，并生成相應的可燃氣體濃度信號，控制器用于將可燃氣體濃度信號與濃度閾值進行比對，在可燃氣體濃度信號超過濃度閾值，開啟排氣扇17，以排放殼體內(nèi)的可燃氣體。
[0029]優(yōu)選地，殼體內(nèi)還設有溫度傳感器18和加熱器，溫度傳感器18用于檢測保護房80內(nèi)的溫度，并生成對應的溫度信號；控制器用于將溫度信號與預設的溫度上限閾值和溫度下限閾值進行比對，在溫度信號大于溫度上限閾值時，開啟排氣扇17進行散熱，以降低保護房80內(nèi)的溫度；在溫度信號小于溫度下限閾值時，