專利名稱：一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及在線氣體錄井分析設(shè)備，特別涉及一種基于紅外和熱導(dǎo)池技術(shù)的在線氣體錄井分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著世界能源消費(fèi)的不斷攀升，包括煤層氣和頁(yè)巖氣在內(nèi)的非常規(guī)能源越來(lái)越受到重視，開(kāi)發(fā)煤層氣和頁(yè)巖氣這一新型能源對(duì)緩解國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中能源的供求矛盾，改善我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，減少煤礦瓦斯災(zāi)害，改善大氣環(huán)境，以及促進(jìn)我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展等方面都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義。我國(guó)煤層氣和頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)都處于初級(jí)階段，目前還未找到適合我國(guó)地層情況的開(kāi)發(fā)開(kāi)采技術(shù)，其開(kāi)發(fā)未形成產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模。同時(shí)由于項(xiàng)目前期投資比較少，一般采用低成本勘探，因此現(xiàn)階段煤層氣和頁(yè)巖氣錄井手段主要采用低成本的鉆時(shí)錄井或鉆時(shí)全烴錄井，即利用井深鉆時(shí)和全烴兩項(xiàng)參數(shù)結(jié)合來(lái)卡地層、發(fā)現(xiàn)氣藏。雖然這種方式也能夠達(dá)到發(fā)現(xiàn)氣藏的目的，但該種儀器提供氣測(cè)參數(shù)太少， 無(wú)法詳細(xì)描述氣藏組成，使得錄井資料不夠準(zhǔn)確，影響解釋評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致整體錄井水平低下。
發(fā)明內(nèi)容鑒于當(dāng)前煤層氣和頁(yè)巖氣錄井現(xiàn)狀，并結(jié)合當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展水平，本實(shí)用新型開(kāi)發(fā)一種適合于煤層氣和頁(yè)巖氣地質(zhì)勘探錄井的在線氣體錄井分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可通過(guò)一臺(tái)設(shè)備同時(shí)檢測(cè)地層氣體中(^、(2+、0)2和H2的氣體濃度。在幫助現(xiàn)場(chǎng)人員發(fā)現(xiàn)油氣的同時(shí)， 還可對(duì)含油氣情況進(jìn)行進(jìn)一步的解釋評(píng)價(jià)，提高整個(gè)勘探地質(zhì)錄井的技術(shù)水平，同時(shí)該系統(tǒng)還可用于非烴氣藏(CO2)的現(xiàn)場(chǎng)勘探地質(zhì)錄井。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)， 其特征在于包括C1傳感器、C2+傳感器、CO2傳感器、H2傳感器、用于采集的單片機(jī)、用于顯示通信的單片機(jī)、氣泵、溫控表、鍵盤(pán)、液晶屏、氣路壓力表和計(jì)算機(jī)，其中，用于采集的單片機(jī)分別與C1傳感器、C2+傳感器、CO2傳感器、H2傳感器、氣泵、溫控表以及用于顯示通信的單片機(jī)連接，用于顯示通信的單片機(jī)分別與鍵盤(pán)、液晶屏、氣路壓力表和計(jì)算機(jī)連接。本實(shí)用新型所產(chǎn)生的有益效果是該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)地層當(dāng)中Cp C2+, CO2和H2的實(shí)時(shí)在線分析，其外圍設(shè)備少，分析參數(shù)多，分析速度快，準(zhǔn)確度高，從而提高了煤層氣和頁(yè)巖氣錄井的整體水平?？蓮V泛應(yīng)用于石油、天然氣、煤層氣和頁(yè)巖氣的現(xiàn)場(chǎng)勘探地質(zhì)錄井領(lǐng)域。

圖1是本實(shí)用新型原理框圖。圖2是本實(shí)用新型控制程序流程圖。CN具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明參照?qǐng)D1，一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)包括C1傳感器1、C2+傳感器2、ω2傳感器3、吐傳感器4、用于采集的單片機(jī)5、用于顯示通信的單片機(jī)6、氣泵7、溫控表8、鍵盤(pán)9、液晶屏10、氣路壓力表11和計(jì)算機(jī)12，其中，用于采集的單片機(jī)5分別與C1傳感器1、C2+傳感器2、0)2傳感器3、H2傳感器4、氣泵7、溫控表8以及用于顯示通信的單片機(jī)6連接，用于顯示通信的單片機(jī)6分別與鍵盤(pán)9、液晶屏10、 氣路壓力表11和計(jì)算機(jī)12連接。用于采集的單片機(jī)5采用ADUC843型，用于顯示通信的單片機(jī)6采用W77E58型， ADUC843型單片機(jī)的P0. 0 口、P0. 1 口、P0. 2 口和P0. 3 口分別連接C1傳感器1、C2+傳感器 2、CO2傳感器3和H2傳感器4，ADUC843型單片機(jī)的Pl. 0 口連接氣泵7，ADUC843型單片機(jī)的P2 口連接溫控表8，ADUC843型單片機(jī)的RXD 口和T)(D 口分別與W77E58型單片機(jī)的T)(D 口和RXD 口連接，W77E58型單片機(jī)的P3. 0 P3. 1 口連接鍵盤(pán)9，W77E58型單片機(jī)的P2 口連接液晶屏10，W77E58型單片機(jī)的Pl. 5 口連接氣路壓力表11，W77E58型單片機(jī)的T)(D1 口和R)(D1 口與計(jì)算機(jī)12連接。C1X2+和CO2氣體的檢測(cè)采用紅外分析技術(shù)，即C1傳感器1、C2+傳感器2和CO2傳感器3均為紅外傳感器，H2氣體檢測(cè)采用熱導(dǎo)池技術(shù)，即吐傳感器4為T(mén)CD傳感器。為保證測(cè)量的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和重復(fù)性，將四個(gè)傳感器置于一個(gè)恒溫的箱體內(nèi)，并設(shè)計(jì)了專門(mén)的控溫系統(tǒng)。剛上電后，儀器先預(yù)熱，液晶屏處于預(yù)熱界面。傳感器恒溫箱由ADUC843單片機(jī)的P2 口控制開(kāi)始升溫，當(dāng)恒溫箱達(dá)到設(shè)定溫度后，液晶屏界面自動(dòng)進(jìn)入主菜單界面。通過(guò)鍵盤(pán)操作，儀器進(jìn)入測(cè)量狀態(tài)，此時(shí)，ADUC843單片機(jī)通過(guò)P1.0 口操作開(kāi)啟氣泵，通過(guò)PO 口 (P0. 0 口、P0. 1 口、P0. 2 口和P0. 3 口)開(kāi)始采集四路傳感器信號(hào)，經(jīng)ADUC843單片機(jī)內(nèi)部 AD轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)軟件濾波及修正模型進(jìn)行處理，消除四個(gè)傳感器之間的相互干擾，得到準(zhǔn)確的四種氣體的濃度。此時(shí)W77E58單片機(jī)通過(guò)RXD 口和T)(D 口向ADUC843單片機(jī)查詢，得到四種氣體濃度，通過(guò)液晶屏進(jìn)行顯示。在儀器測(cè)量過(guò)程中，W77E58單片機(jī)通過(guò) P1.5 口實(shí)時(shí)檢測(cè)氣路壓力，連同氣體濃度數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)Tan 口和Ran 口發(fā)送給計(jì)算機(jī)。 該系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)分析，采集分析周期為1秒，氣體標(biāo)定采用兩點(diǎn)標(biāo)定，即零點(diǎn)標(biāo)定和滿點(diǎn)標(biāo)定，可根據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)的具體使用情況對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定，一般一年標(biāo)定一次即可。
權(quán)利要求1.一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)，其特征在于包括C1傳感器(1)、C2+傳感器(2)、CO2 傳感器(3)、H2傳感器(4)、用于采集的單片機(jī)(5)、用于顯示通信的單片機(jī)(6)、氣泵(7)、溫控表(8)、鍵盤(pán)(9)、液晶屏(10)、氣路壓力表(11)和計(jì)算機(jī)(12)，其中，用于采集的單片機(jī) (5)分別與C1傳感器(1)、C2+傳感器(2)、CO2傳感器(3)、H2傳感器(4)、氣泵(7)、溫控表 (8)以及用于顯示通信的單片機(jī)(6)連接，用于顯示通信的單片機(jī)(6)分別與鍵盤(pán)(9)、液晶屏(10)、氣路壓力表(11)和計(jì)算機(jī)(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)，其特征在于所述用于采集的單片機(jī)(5)采用ADUC843型，用于顯示通信的單片機(jī)(6)采用W77E58型，ADUC843型單片機(jī)的P0.0 口、P0. 1 口、P0. 2 口和P0. 3 口分別連接C1傳感器(1)、C2+傳感器(2)、CO2傳感器 (3)和!12傳感器(4)^0肌843型單片機(jī)的Pl. 0 口連接氣泵(7)，ADUC843型單片機(jī)的P2 口連接溫控表(8)，ADUC843型單片機(jī)的RXD 口和TXD 口分別與W77E58型單片機(jī)的TXD 口和 RXD 口連接，W77E58型單片機(jī)的P3. 0 P3. 1 口連接鍵盤(pán)(9)，W77E58型單片機(jī)的P2 口連接液晶屏(10)，W77E58型單片機(jī)的Pl. 5 口連接氣路壓力表(11)，W77E58型單片機(jī)的T)(D1 口和R)(D1 口與計(jì)算機(jī)(12)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種在線氣體錄井分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括C1傳感器、C2+傳感器、CO2傳感器、H2傳感器、用于采集的單片機(jī)、用于顯示通信的單片機(jī)、氣泵、溫控表、鍵盤(pán)、液晶屏、氣路壓力表和計(jì)算機(jī)，其中，用于采集的單片機(jī)分別與C1傳感器、C2+傳感器、CO2傳感器、H2傳感器、氣泵、溫控表以及用于顯示通信的單片機(jī)連接，用于顯示通信的單片機(jī)分別與鍵盤(pán)、液晶屏、氣路壓力表和計(jì)算機(jī)連接。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)地層當(dāng)中C1、C2+、CO2和H2的實(shí)時(shí)在線分析，其外圍設(shè)備少，分析參數(shù)多，分析速度快，準(zhǔn)確度高，從而提高了煤層氣和頁(yè)巖氣錄井的整體水平?？蓮V泛應(yīng)用于石油、天然氣、煤層氣和頁(yè)巖氣的現(xiàn)場(chǎng)勘探地質(zhì)錄井領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01N21/17GK202149878SQ20112025423
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者劉海越, 王志軍, 董靈彥, 許捐齊, 趙新穎 申請(qǐng)人:天津陸海石油設(shè)備系統(tǒng)工程有限責(zé)任公司