CN201273875Y - 煤层含气量数据采集系统 - Google Patents
煤层含气量数据采集系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201273875Y CN201273875Y CNU2008201228551U CN200820122855U CN201273875Y CN 201273875 Y CN201273875 Y CN 201273875Y CN U2008201228551 U CNU2008201228551 U CN U2008201228551U CN 200820122855 U CN200820122855 U CN 200820122855U CN 201273875 Y CN201273875 Y CN 201273875Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data acquisition
- gas
- control system
- acquisition control
- coal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title abstract description 9
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种煤层含气量数据采集系统，是由计算机、数据采集控制系统、温度传感器、压力传感器、高精度气体流量计、高速超声波仪、打印机组成；其特征在于：高速超声波仪接口与气体解吸系统连接，2个温度传感器分别与气体解吸系统温控仪和大气温度计连接，同时与数据采集控制系统连接，压力传感器与数据采集控制系统连接，高速超声波仪通过高精度气体流量计与气体采集系统连接，同时与数据采集控制系统连接，数据采集控制系统与计算机连接，计算机连接打印机；实验过程数据实时自动保存和计算；本系统实现了在煤层气现场实验的解吸过程中对气体的全自动测量，提高了实验的精确度和效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种煤层含气量测试中进行数据的自动采集系统。
背景技术
煤层气是一种在煤层中自生自储的非常规天然气资源，评价其富集程度的一个重要参数是含气量。有效地评估某地区的煤层气是否商业化的前景，必须建立准确的含气量评价数据，这些含气量数据用于气藏模拟和生产预测。为此，如何高效、准确地测算含气量数据，直接影响着煤层气产业化发展的进程。因此，原地含气量数据自动测试技术及其实验设备就显得格外重要。
目前，国内外煤层气含气量测定方法主要有直接法和间接法。直接法的理论依据和实验证据是：煤层气的体积在早期解吸过程中煤层气的释放速度与时间的平方根成正比，早期煤心在井筒中提升过程所损失的气体可以据此计算。总含气量则是早期煤心的损失气加上解吸气和残余气量之和。间接法主要是要求作出煤心等温吸附曲线并对曲线进行分析，还需了解储层压力和温度。一般用于煤层气预探井现场原地含气量主要采用直接法，这也是本试验设备研制的基础理论之所在。
国内煤层含气量现场测定实验装置主要由解吸罐、多个并列量管组成的测量系统及含气量计算软件组成。因此现场煤心解吸测试实验过程中，常规测试系统要求手动操作、肉眼观测、人工输入数据的工作方式，导致测试结果容易出现人为读数误差、输入错误等状况，造成较大的人为误差，且不能实时的进行测试数据的计算更新，同时常规测试系统至少需要两人操作才能完成，使得工作效率低下，难以适应日益蓬勃发展的煤层气事业。因此，迫切需要研发一套既能高效、准确进行含气量测试，又符合试验原理的全自动数据采集系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一套既能高效、准确进行含气量测试，又符合试验原理的全自动含气量测试数据采集系统，克服现有含气量测试设备工作效率低、人为实验误差大等缺点。
本煤层含气量数据采集系统是由计算机、数据采集控制系统、温度传感器、压力传感器、高精度气体流量计、高速超声波仪、打印机组成。本发明的特征是：高速超声波仪接口与气体解吸系统连接，2个温度传感器分别与气体解吸系统温控仪和大气温度计连接，同时与数据采集控制系统连接，压力传感器与数据采集控制系统连接，高速超声波仪通过高精度气体流量计与气体采集系统连接，同时与数据采集控制系统连接，数据采集控制系统与计算机连接，计算机连接打印机。
该设备高速超声波仪接口直接连接气体解吸系统，2个温度传感器分别传输气体解吸系统温控仪温度和大气温度，压力传感器传输大气压力数据，通过高精度气体流量计的气体排出进入气体采集系统进行气体采集。设备本身由数据采集控制系统进行数据采集，并传输至计算机进行数据计算和打印机输出。
该设备温度测试范围为0～40℃，精度为±0.5℃；压力测试范围小于0.6MPa，精度为±0.01MPa；气体流量范围为0～50ml/min，精度为±0.1％；工作电压为220V，功率为300W。该系统的技术参数完全依据煤层气现场勘探的工作环境，测试范围而设计的，具有很好的实用性。
本实验设备特点主要体现在在现场含气量解吸过程中，对整个实验过程数据可以实时自动保存并计算。这套系统实现了在煤层气现场实验的解吸过程中对气体的全自动测量，提高了实验的精确度和效率。
发明效果
把设计制作好后的实验设备车载运往煤层气勘探现场，并与快速解吸系统、气体采集系统进行组装，根据不同地区所具有的不同地质特征设定好试验的温压条件，开展勘探现场煤层气快速解吸实验，可以测定和研究不同地区含气性特征、含气量分布规律和煤储层储气能力。
实验结果表明，该仪器装置能够顺利完成现场煤层气解吸工作，所提供的实验数据准确可信，可以快捷方便地测定含气量，和常规含气量解吸仪效率相比，不用人工记录、处理数据，大大提高了工作效率，准确率得到提高。
附图说明
图1煤层含气量数据采集系统结构图。
图2数据采集控制系统原理图。
图3计算机软件原理图。
具体实施方式
参阅图1。本煤层含气量数据采集系统是由计算机1、数据采集控制系统2、温度传感器3、压力传感器4、高精度气体流量计5、高速超声波仪6、打印机7组成。高速超声波仪6接口与气体解吸系统连接，2个温度传感器3分别与气体解吸系统温控仪和大气温度计连接，同时与数据采集控制系统2连接，压力传感器4与数据采集控制系统2连接，高速超声波仪6通过高精度气体流量计5与气体采集系统连接，同时与数据采集控制系统2连接，数据采集控制系统2与计算机1连接，计算机1连接打印机7。
数据采集控制系统主要由前端信号调理电路8、ADC芯片9型号ADS8364、CPLD芯片10型号EPM3128A、DSP芯片11型号TMS320F2812、USB芯片12型号CY7C68013、FIFO芯片13组成。系统原理13框图如图2所示。系统主要完成的任务为：DSP芯片11接收计算机机通过USB芯片12总线发送的命令，完成系统工作参数的设置，并通过模拟地址/数据总线与CPLD芯片10进行通信，向CPLD芯片10发送控制命令；对外部的多路模拟量输入进行信号调理，在CPLD芯片10控制下进行单通道或多通道A/D转换，将采集到的数据存储在一片FIFO芯片13中；当FIFO芯片13中存储的数据半满时，对DSP芯片11产生一个中断信号，DSP芯片11收到此中断信号后，取出FIFO芯片13中的部分数据，进行前端数字信号处理，将处理完毕的数据通过USB芯片12总线传给计算机；计算机实现各种图形界面操作和后端信号处理，对所采集的信号进行分析。系统可对输入的多路模拟信号进行同步采样，这就使得采集到的数据不仅含有模拟信号的幅度特性，同时还保持不同模拟信号之间的相位差异；采样频率可以预置，以适应不同速率的采样要求。
计算机软件主要实现与数据采集控制系统间的USB通信、向系统发送控制命令以及接收系统传送过来的数据并进行存储、处理与显示。在Win32系统中，各个设备被抽象为文件，应用程序通过文件操作API函数实现与驱动程序中某个设备的通信。USB通信常用的API函数有；CreateFile()，WriteFile()，ReadFile()，DeviceloControl()，CloseFile()等。在应用程序中，只需将上述函数添加到相应的功能模块中便可完成应用程序对USB设备的打开、读、写等操作，从而实现两者的通信。采用LabVIEW语言实现USB通信及仪器界面，而对于后端的信号处理算法则在VC环境下实现并生成动态链接库文件(*.d11)，方便LabVIEW的调用。图3为计算机上层应用程序的流程图。
Claims (1)
1.一种煤层含气量数据采集系统，是由计算机、数据采集控制系统、温度传感器、压力传感器、高精度气体流量计、高速超声波仪、打印机组成；其特征在于：高速超声波仪接口与气体解吸系统连接，2个温度传感器分别与气体解吸系统温控仪和大气温度计连接，同时与数据采集控制系统连接，压力传感器与数据采集控制系统连接，高速超声波仪通过高精度气体流量计与气体采集系统连接，同时与数据采集控制系统连接，数据采集控制系统与计算机连接，计算机连接打印机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201228551U CN201273875Y (zh) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | 煤层含气量数据采集系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201228551U CN201273875Y (zh) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | 煤层含气量数据采集系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201273875Y true CN201273875Y (zh) | 2009-07-15 |
Family
ID=40884222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008201228551U Expired - Lifetime CN201273875Y (zh) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | 煤层含气量数据采集系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201273875Y (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102191933A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-09-21 | 北京万普隆能源技术有限公司 | 一种煤层气井产出气测量控制工艺 |
| CN103063545A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 恒泰尚合能源技术（北京）有限公司 | 一种新型页岩含气量测试仪和页岩含气量测定方法 |
| CN103267553A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-08-28 | 扬州大学 | 页岩气发气量计量装置 |
| CN103822849A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-05-28 | 中国地质科学院地质力学研究所 | 一种非常规气的现场自动解析仪系统 |
| CN104155327A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-11-19 | 中国石油大学(华东) | 一种含气稠油含气率的测量方法及测量系统 |
-
2008
- 2008-10-08 CN CNU2008201228551U patent/CN201273875Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102191933A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-09-21 | 北京万普隆能源技术有限公司 | 一种煤层气井产出气测量控制工艺 |
| CN102191933B (zh) * | 2011-03-30 | 2013-06-19 | 北京万普隆能源技术有限公司 | 一种煤层气井产出气测量控制工艺 |
| CN103063545A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 恒泰尚合能源技术（北京）有限公司 | 一种新型页岩含气量测试仪和页岩含气量测定方法 |
| CN103267553A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-08-28 | 扬州大学 | 页岩气发气量计量装置 |
| CN103822849A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-05-28 | 中国地质科学院地质力学研究所 | 一种非常规气的现场自动解析仪系统 |
| CN103822849B (zh) * | 2013-11-22 | 2016-06-29 | 中国地质科学院地质力学研究所 | 一种非常规气的现场自动解析仪系统 |
| CN104155327A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-11-19 | 中国石油大学(华东) | 一种含气稠油含气率的测量方法及测量系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201273875Y (zh) | 煤层含气量数据采集系统 | |
| CN102621032B (zh) | 煤制气含气量自动测试仪 | |
| CN201569554U (zh) | 一体化模态分析仪 | |
| CN201464092U (zh) | 水电机组无线应力测试仪 | |
| CN203191230U (zh) | 油田输油管线智能取样器 | |
| CN201255662Y (zh) | 虚拟式风力发电机组声学噪声测试仪 | |
| CN102565531A (zh) | 压电换能器动态参数测量仪及测量方法 | |
| CN201378044Y (zh) | 一种水平位移监测仪 | |
| CN101187693A (zh) | 基于虚拟仪器的电机性能自动测试系统及其工作方法 | |
| CN104267199A (zh) | 页岩气含量测定方法及测定系统 | |
| CN101334325B (zh) | 一种索力振动检测方法及其检测设备 | |
| CN204330517U (zh) | 高温高压下页岩气含气量测试采集和计量装置 | |
| CN207004512U (zh) | 一种存储式油井动液面监测系统 | |
| CN204255669U (zh) | 便携式挖掘机性能测试系统 | |
| CN101738487A (zh) | 一种基于虚拟仪器技术的电机实验系统方案 | |
| CN203837916U (zh) | 一种空气涡轮起动机试验台 | |
| CN201083518Y (zh) | 波高测量系统 | |
| CN201740627U (zh) | 一种动平衡电测装置 | |
| CN104614011A (zh) | 一种冻土试验数据采集处理系统 | |
| CN201247150Y (zh) | 一种便携式水轮机调速器测试装置 | |
| CN2563574Y (zh) | 叶片温差仪 | |
| CN202501918U (zh) | 一种手持式直升机振动信号测试分析设备 | |
| CN201561980U (zh) | 基于多重检测的汽车发动机转速测量仪 | |
| CN202145267U (zh) | 多通道通用型生态数据采集器 | |
| CN203224359U (zh) | 内燃机测试系统智能校准装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20090715 |