SS2000型混砂车流量计量改造技术研究和应用.pdfVIP

第7期 ．6J． SS2000型混砂车流量计量改造技术研究与应用 钟新荣，王美琴，袁理生，柴龙，郭春峰 (川庆钻探长庆井下技术作业公司， 陕西 西安710000) [摘 要]在压裂酸化过程中，SS2000型混砂车的涡轮流量计叶轮经常被脏物卡住，测量误差大。尤其是水平井压裂中，环 空补液时的施-r-44F量低于8英寸涡轮流量计的测量范围，实际排量无法真实显示。为解决此问题，在不破坏原车基本结构情 况下对SS2000型混砂车计量部分进行 了布局方案设计和改造可行性分析，研究了新系统的数据采集与转换电路，编制了相 应执行程序，成功实现 了混砂车流量计量系统的无损升级改造。通过实验室试验及现场井位施工检验，升级改造后的流量 计量系统测量误差很小，性能完全满足长庆油田施工要求。 【关键词】混砂车：流量计量系统；电磁流量计；升级改造 混砂车是压裂机组的核心设备，它将外部提 动，环境的温度等；最后是被测流体的类型、状 供的压裂液 以自吸的方式吸入至混合罐 内，并与 态及性质 3[】。 支撑剂及不同种类的添加剂按照施工设计要求进 由于涡轮流量计在实际生产应用中暴露出的 行混合，然后 以一定的压力输 出到与其连接 的压 计量不准确的问题，一些国外仪表公司，如美国 裂车内。随着压裂工艺的发展，特别在非常规油 的艾默生、德国的恩德斯豪斯公司等公司以及一 气资源的开发中，对混砂车的排量要求逐步提高 些国内企业，已经相继设计和制造出了各种 电磁 [“ 。 而混砂车控制系统的输入信号为流量，流量信 流量计。 号的稳定性直接关系到加砂浓度的均匀性和控制 1．2电磁流量计的选型 过程 的稳定性。 1．2．1电磁流量计工作原理 长庆井下技术作业公司于2006年从美国引进 的S$2000型混砂车，采用涡轮流量计对吸入和 电磁流量计是基于法拉第 电磁感应定律制成 排出端的流量信号进行采集。流体冲击涡轮叶片 的一种测量导 电性流体体积流量的仪表 。即导体 在磁场中做切割磁感线运动产生感应电动势4【】，如 时，涡轮会克服摩擦力和流体阻力产生旋转，而 磁 电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电 图 1所示。 脉冲，经前置放大器放大后，最后送入显示仪表 进行计数和显示 。涡轮流量计的主要优点在于精 度高、重复性好、无零点漂移和高量程比。但它 在测量气、液混相或黏稠液体时会产生很大的误 差。更为严重的是，若流体中含有棕绳、抹布、 塑料袋之类的脏物，涡轮流量计的涡轮可能会被 卡住，导致没有流量信号输出 【。因此，对混砂车 流量计量技术进行改造是提高工作效率的当务之 急。 1流量计量系统的改造方式 1．1流量计选型需考虑的问题 结合本单位实际生产情况，流量计选型要 图1 电磁流量计原理图 考虑的主要问题有：首先是仪表的精度和量程范 作者简介 ：钟新荣 (1979一)。男，陕西富平人，本科，工程 围；其次是流量计的安装条件，包括管道的口径 师。现从事井下仪器仪表及相关工作。 尺寸，上下游能提供的直管段，管道是否过量振 62一 一技术交流 石20油15和年化第工18设卷备 一 感应 电势信号通过两个 电极检 出，然后传送 地转换成为 电压信号的一种装置