CN109538186A - 基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，包括以下步骤：S1、系统设置：先设置综合测试仪的附件，包括功图液面综合测试仪主机、无声弹井口测试器、声脉冲发生器、卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器及无线式功图传感器，然后对所述综合测试仪进行基础设置，并依次进行井名删除、系统自检、索引更新、在线升级和其他参数设置；S2、仪器检定：功图传感器在使用一段时间后，利用示功仪检定装置对其进行检定，先检定所述综合测试仪的载荷，然后分别检定位移拉线式和位移无线式；S3、测试功图：先进行传感器安装，对于卡光杆功图传感器首先将抽油机停机。本发明设计合理，操作简单，且测量结果精准，值得推广。

Description

基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法

技术领域

本发明涉及油田低压测试技术领域，尤其涉及一种基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法。

背景技术

目前，在国内油田低压测试领域，参与厂商众多，多年来，在技术和测试方法上没有本质突破，大多沿用抽油机停抽、卸载的方法测试示功图，对抽油机及电机都有损害；测试动液面也大多沿用声弹爆破的模式。虽早在十多年前，国内也有厂家通过气动井口发声器模式测试液面，但由于技术不完善和实际条件的限制，并没有得到广泛应用。

国外很多年前已经有通过测试抽油机光杆的变化测试载荷、通过加速度测试位移、使用压缩气体测试液面的新技术，在国外已经得到广泛应用。

近年来，我国各油田的工作重心逐渐由“产量型”向“经营型”转变，为了促进抽油机井综合测试技术的研究，开发了相应的测试、分析、评价软件等综合系统。国内相关单位也开展了抽油机井综合测试仪的研究项目，主要产品有江汉石油仪表厂SG5存储示功仪，大庆百米马流体控制系统有限公司从俄罗斯引进的 DK500型多参数测井仪等。因此，我们提出了一种基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法。

基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，包括以下步骤：

S1、系统设置：先设置综合测试仪的附件，包括功图液面综合测试仪主机、无声弹井口测试器、声脉冲发生器、卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器及无线式功图传感器，然后对所述综合测试仪进行基础设置，并依次进行井名删除、系统自检、索引更新、在线升级和其他参数设置；

S2、仪器检定：功图传感器在使用一段时间后，利用示功仪检定装置对其进行检定，先检定所述综合测试仪的载荷，然后分别检定位移拉线式和位移无线式；

S3、测试功图：先进行传感器安装，对于卡光杆功图传感器首先将抽油机停机，停在接近下死点位置，然后将卡光杆功图传感器电源开关打开，将光杆对准V型槽后慢慢旋转紧固螺丝，直到卡光杆式功图传感器的中间指示灯亮；对于拉线式功图传感器和无线式功图传感器首先将抽油机通过打卡、卸载的方式，停机在下死点附近，将无线功图传感器的载荷部分放入悬绳器上并固定住，传感器安装完成后输入井名，最后进行卡光杆式功图测试，利用抽油机运动时抽油杆受力，抽油杆的直径发生变化，使得光杆载荷传感器产生伸缩从而造成电阻阻值的变化，通过对应于光杆载荷变化的电信号测试抽油杆拉力大小；

S4、测动液面：在有套压井安装、拆卸的状态下，首先将井口套管阀门关闭，将无声弹井口测试器的放气阀打开，然后将仪器安装在井口套管上，并用勾形扳手拧紧，此时微音器组件尽量水平放置，再将油井套管阀门缓慢打开一点，待无声弹井口测试器内部空气排净后，关紧放气阀，确认安全后，再缓慢打开套管阀门；在无套压井井口安装的状态下，在外部增加了提供外部声源的声脉冲发生器，在关紧放气阀后，将无声弹井口测试器顶部堵帽拧下，用高压软管将无声弹井口测试器和声脉冲发生器连接，往无声弹井口测试器中充入一定量气压，然后开始测试动液面；

S5、测试套压：将套压传感器拧于无声弹井口测试器上，通过通讯线将功图液面综合测试仪上端口与套压传感器连接，打开井口阀门后开始套压测试；

S6、数据处理：数据处理包括浏览数据、数据回放，其中浏览数据包含浏览功图与浏览液面，数据回放包括数据导出与上传网络；

S7、检定通讯：使用示功仪检定装置对功图传感器进行检定，并保存结果，在退出时关机。

优选的，所述S1中，综合测试仪具有RS232/USB接口，将测试数据上传到的PC软件中。

优选的，所述S1中，其他参数设置包括菜单设置、时间设置、日期设置、参数设置、通讯设置、网路设置。

优选的，所述S3中，所述综合测试仪测试功图时与卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器、无线式功图传感器均采用无线连接。

优选的，所述S3中，载荷传感器为应变式电阻传感器，通过实时检测抽油杆在负荷作用下直径尺寸的微小改变间接测试负荷的新型负荷传感器，一根直径表示为“”、长度表示为“”的圆柱形焊件，在拉伸负荷“”的作用下，长度伸长为，直径缩为，根据材料力学原理可知，其中为泊松比。

优选的，所述S4中，所述综合测试仪测试动液面时与无声弹井口测试器采用有线连接。

优选的，所述S4中，在动液面测试完成后，先关闭油井套管阀门，将通讯线从无声弹井口测试器的微音器上拔下来，如果是无压井选用外接声脉冲发生器则将高压软管从无声弹井口测试器上拧下，将堵帽拧回测试器上，最后将无声弹井口测试器放气阀打开，待内部气体排净，用勾形扳手将测试器从井口卸下即可。

本发明提出的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法通过弹性摇臂将如此微小的直径改变放大后，再用载荷传感器结合高精度应变梁式传感器测试，从而达到间接测试出抽油杆所受负荷的目的，可以在不打卡，不停抽的情况下，实现示功图的精确测试，不仅具有体积小、重量轻、安装使用安全、方便的特点，而且由于不停抽，不在悬绳器间安装传感器，因此所测功图更能如实的反映出抽油机的实际工作状况，本发明利用无线式功图传感器相对于传统拉线式功图传感器具有抗干扰性强，使用故障率低的优点。本发明设计合理，操作简单，且测量结果精准，值得推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

本发明提出的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，包括以下步骤：

S1、系统设置：先设置综合测试仪的附件，包括功图液面综合测试仪主机、无声弹井口测试器、声脉冲发生器、卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器及无线式功图传感器，然后对所述综合测试仪进行基础设置，并依次进行井名删除、系统自检、索引更新、在线升级和其他参数设置；

S2、仪器检定：功图传感器在使用一段时间后，利用示功仪检定装置对其进行检定，先检定所述综合测试仪的载荷，然后分别检定位移拉线式和位移无线式；

S3、测试功图：先进行传感器安装，对于卡光杆功图传感器首先将抽油机停机，停在接近下死点位置，然后将卡光杆功图传感器电源开关打开，将光杆对准V型槽后慢慢旋转紧固螺丝，直到卡光杆式功图传感器的中间指示灯亮；对于拉线式功图传感器和无线式功图传感器首先将抽油机通过打卡、卸载的方式，停机在下死点附近，将无线功图传感器的载荷部分放入悬绳器上并固定住，传感器安装完成后输入井名，最后进行卡光杆式功图测试，利用抽油机运动时抽油杆受力，抽油杆的直径发生变化，使得光杆载荷传感器产生伸缩从而造成电阻阻值的变化，通过对应于光杆载荷变化的电信号测试抽油杆拉力大小；

S4、测动液面：在有套压井安装、拆卸的状态下，首先将井口套管阀门关闭，将无声弹井口测试器的放气阀打开，然后将仪器安装在井口套管上，并用勾形扳手拧紧，此时微音器组件尽量水平放置，再将油井套管阀门缓慢打开一点，待无声弹井口测试器内部空气排净后，关紧放气阀，确认安全后，再缓慢打开套管阀门；在无套压井井口安装的状态下，在外部增加了提供外部声源的声脉冲发生器，在关紧放气阀后，将无声弹井口测试器顶部堵帽拧下，用高压软管将无声弹井口测试器和声脉冲发生器连接，往无声弹井口测试器中充入一定量气压，然后开始测试动液面；

S5、测试套压：将套压传感器拧于无声弹井口测试器上，通过通讯线将功图液面综合测试仪上端口与套压传感器连接，打开井口阀门后开始套压测试；

S6、数据处理：数据处理包括浏览数据、数据回放，其中浏览数据包含浏览功图与浏览液面，数据回放包括数据导出与上传网络；

S7、检定通讯：使用示功仪检定装置对功图传感器进行检定，并保存结果，在退出时关机。

本实施例中值得说明的是，在步骤S1中，综合测试仪具有RS232/USB接口，将测试数据上传到的PC软件中，同时支持U盘读取数据与U盘程序升级功能，其他参数设置包括菜单设置、时间设置、日期设置、参数设置、通讯设置、网路设置。

在步骤S3中，所述综合测试仪测试功图时与卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器、无线式功图传感器均采用无线连接，载荷传感器为应变式电阻传感器，通过实时检测抽油杆在负荷作用下直径尺寸的微小改变间接测试负荷的新型负荷传感器，一根直径表示为“”、长度表示为“”的圆柱形焊件，在拉伸负荷“”的作用下，长度伸长为，直径缩为，根据材料力学原理可知，其中为泊松比。

在步骤S4中，所述综合测试仪测试动液面时与无声弹井口测试器采用有线连接。在动液面测试完成后，先关闭油井套管阀门，将通讯线从无声弹井口测试器的微音器上拔下来，如果是无压井选用外接声脉冲发生器则将高压软管从无声弹井口测试器上拧下，将堵帽拧回测试器上，最后将无声弹井口测试器放气阀打开，待内部气体排净，用勾形扳手将测试器从井口卸下即可。

通过弹性摇臂将如此微小的直径改变放大后，再用载荷传感器结合高精度应变梁式传感器测试，从而达到间接测试出抽油杆所受负荷的目的，可以在不打卡，不停抽的情况下，实现示功图的精确测试，不仅具有体积小、重量轻、安装使用安全、方便的特点，而且由于不停抽，不在悬绳器间安装传感器，因此所测功图更能如实的反映出抽油机的实际工作状况，本发明利用无线式功图传感器相对于传统拉线式功图传感器具有抗干扰性强，使用故障率低的优点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、系统设置：先设置综合测试仪的附件，包括功图液面综合测试仪主机、无声弹井口测试器、声脉冲发生器、卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器及无线式功图传感器，然后对所述综合测试仪进行基础设置，并依次进行井名删除、系统自检、索引更新、在线升级和其他参数设置；

S2、仪器检定：功图传感器在使用一段时间后，利用示功仪检定装置对其进行检定，先检定所述综合测试仪的载荷，然后分别检定位移拉线式和位移无线式；

S3、测试功图：先进行传感器安装，对于卡光杆功图传感器首先将抽油机停机，停在接近下死点位置，然后将卡光杆功图传感器电源开关打开，将光杆对准V型槽后慢慢旋转紧固螺丝，直到卡光杆式功图传感器的中间指示灯亮；对于拉线式功图传感器和无线式功图传感器首先将抽油机通过打卡、卸载的方式，停机在下死点附近，将无线功图传感器的载荷部分放入悬绳器上并固定住，传感器安装完成后输入井名，最后进行卡光杆式功图测试，利用抽油机运动时抽油杆受力，抽油杆的直径发生变化，使得光杆载荷传感器产生伸缩从而造成电阻阻值的变化，通过对应于光杆载荷变化的电信号测试抽油杆拉力大小；

S4、测动液面：在有套压井安装、拆卸的状态下，首先将井口套管阀门关闭，将无声弹井口测试器的放气阀打开，然后将仪器安装在井口套管上，并用勾形扳手拧紧，此时微音器组件尽量水平放置，再将油井套管阀门缓慢打开一点，待无声弹井口测试器内部空气排净后，关紧放气阀，确认安全后，再缓慢打开套管阀门；在无套压井井口安装的状态下，在外部增加了提供外部声源的声脉冲发生器，在关紧放气阀后，将无声弹井口测试器顶部堵帽拧下，用高压软管将无声弹井口测试器和声脉冲发生器连接，往无声弹井口测试器中充入一定量气压，然后开始测试动液面；

S5、测试套压：将套压传感器拧于无声弹井口测试器上，通过通讯线将功图液面综合测试仪上端口与套压传感器连接，打开井口阀门后开始套压测试；

S6、数据处理：数据处理包括浏览数据、数据回放，其中浏览数据包含浏览功图与浏览液面，数据回放包括数据导出与上传网络；

S7、检定通讯：使用示功仪检定装置对功图传感器进行检定，并保存结果，在退出时关机。

2.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S1中，综合测试仪具有RS232/USB接口，将测试数据上传到的PC软件中。

3.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S1中，其他参数设置包括菜单设置、时间设置、日期设置、参数设置、通讯设置、网路设置。

4.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S3中，所述综合测试仪测试功图时与卡光杆功图传感器、拉线式功图传感器、无线式功图传感器均采用无线连接。

5.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S3中，载荷传感器为应变式电阻传感器，通过实时检测抽油杆在负荷作用下直径尺寸的微小改变间接测试负荷的新型负荷传感器，一根直径表示为“”、长度表示为“”的圆柱形焊件，在拉伸负荷“”的作用下，长度伸长为，直径缩为，根据材料力学原理可知，其中为泊松比。

6.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S4中，所述综合测试仪测试动液面时与无声弹井口测试器采用有线连接。

7.根据权利要求1所述的基于激光测距技术及卡光杆技术综合测试仪的测试方法，其特征在于，所述S4中，在动液面测试完成后，先关闭油井套管阀门，将通讯线从无声弹井口测试器的微音器上拔下来，如果是无压井选用外接声脉冲发生器则将高压软管从无声弹井口测试器上拧下，将堵帽拧回测试器上，最后将无声弹井口测试器放气阀打开，待内部气体排净，用勾形扳手将测试器从井口卸下即可。