基于MSP430的石油井下压力测试系统的设计

2009-10-28 20:59:47来源: 中北大学

  1引言

  压力数据在油田开采过程中是一项极重要的资料。而这其中的射孔工艺是关键环节,其对高质量打开油气层,提高油气井产能都有重要影响。射孔是打开油气层让地层流体流入井内的主要完井工序。测取射孔瞬间动态压力参数具有重要意义;确定每次射孔的施工效果;结合其他测试参数评价地质效果:研究射孔工艺机理,为我国射孔理论水平的发展创造有利条件。该参数的测取也是研究油气层特征,掌握油气层动态。检查地面采油工艺流程的重要手段。为此,必须借助于各种精密的压力测量仪表。以获得精确的压力数据。

  2测试系统设计

  2.1存储测试原理简介

  存储测试系统是用以完成存储测试的物理系统,可工作在高温、高压、强冲击振动、高过载等恶劣环境下,自动完成被测信息的实时采集与存储记忆。它将传感器、适配电路、数字化存储记录电路、通讯接口、控制指示单元和电源集成为一体,构成一个小型化的、可安装在被测体内(相对)独立丁作的测试系统。由于存储测试系统具有体积小、功耗低、可重复使用、抗干扰性好及能适应特殊环境等特点,所以对于工程测试,特别是在野外恶劣的环境下,存储测试系统提供了一个很好的解决方案。

  这里设计的仪器必须能够在高温、高压、高冲击的油井中安全、可靠的取得射孔压裂数据,且能保持数据长时间不丢失,可顺利回收被测信息。因此该系统除需能耐高温、高压、高冲击振动的电路外,还必须对其保护,防止仪器损坏。

  2.2系统工作原理

  系统原理框图如图1所示。

  石油井下射孔压力测试系统选用编程自适应分段均匀采样策略,即通过事先编程确定记录过程分为若干个均匀采样阶段,每一阶段的开始时间、采样频率、存储点数是根据被测信号的变化自适应调整的。此系统在单片机程序的控制下,上电延时50s后,在触发信号到来之前,以1Hz的采样频率进行低频采样A/D转换,并将MD转换输出的数据存人存储器。触发信号到来后,开始以100kHz的采样频率采样,连续采样满128K字数据,再以500Hz采样,至采满256K字,数据停止采样。当电路回收后,可通过RS232接口将存储器中的数据读至计算机.以便后续处理。

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关键字:MSP430  压力测试  射孔理论  油田开采

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2009/1028/article_816.html
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