RU2378507C2 - Device to control operating gas or oil well - Google Patents
Device to control operating gas or oil well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378507C2 RU2378507C2 RU2006144998/03A RU2006144998A RU2378507C2 RU 2378507 C2 RU2378507 C2 RU 2378507C2 RU 2006144998/03 A RU2006144998/03 A RU 2006144998/03A RU 2006144998 A RU2006144998 A RU 2006144998A RU 2378507 C2 RU2378507 C2 RU 2378507C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microprocessor
- input
- output
- digital
- analog
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам контроля состояния работающей газовой или нефтяной скважины, а именно для контроля устьевых параметров действующих скважин, расположенных в труднодоступных районах.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to devices for monitoring the state of a working gas or oil well, namely, to control wellhead parameters of existing wells located in remote areas.
Известна скважинная беспроводная двухсторонняя телеметрическая система, содержащая расположенную в стволе скважины электропроводную систему трубопроводов, одно или более устройств, электрически подсоединенных к системе трубопроводов в стволе скважины для беспроводного приема изменяющегося во времени электрического сигнала, прикладываемого к системе трубопроводов, и по меньшей мере одно устройство для считывания или управления физической характеристикой в стволе скважины, расположенное в непосредственной близости к стволу скважины. (Заявка на изобретение RU №2002122759, кл. Е21В 47/12, опубл. 2004 г.) [1].A well-known wireless two-way telemetry system comprising a conductive piping system located in a wellbore, one or more devices electrically connected to a piping system in a wellbore for wirelessly receiving a time-varying electrical signal applied to a piping system, and at least one device for reading or controlling a physical characteristic in a wellbore located in close proximity to the wellbore us. (Application for invention RU No. 2002122759, CL ЕВВ 47/12, publ. 2004) [1].
Недостатком данной телеметрической системы является необходимость для передачи сигналов наличия электропроводной системы трубопроводов, что не позволяет передавать сигналы от скважины в удаленный диспетчерский пункт.The disadvantage of this telemetry system is the need for transmitting signals of the presence of an electrically conductive piping system, which does not allow transmitting signals from the well to a remote control room.
Известно устройство для регистрации параметров установки для ремонта скважин, содержащее блок питания, переносной блок памяти, блок измерения, включающий датчик измерения перемещения трубы, датчик устьевого давления, датчик давления прижима колодок, датчики давления веса легкой и тяжелой трубы, датчики давления технологической жидкости, датчик давления натяжения цепи, датчик учета моторочасов, и блок регистрации, включающий аналого-цифровой преобразователь, световую и звуковую сигнализацию, блок индикации, табло, микроконтроллер и клавиатуру. (Заявка на изобретение RU 2002124642/03, кл. Е21В 19/00, опубл. 17.09.2002 г.) [2].A device for recording parameters of an installation for repairing wells is known, comprising a power supply unit, a portable memory unit, a measurement unit including a pipe movement measuring sensor, wellhead pressure sensor, pad pressure sensor, light and heavy pipe weight pressure sensors, process fluid pressure sensors, a sensor chain tension pressure sensor, engine hours meter, and registration unit, including analog-to-digital converter, light and sound alarm, indication unit, display, microcontroller and cells viaturu. (Application for invention RU 2002124642/03, CL ЕВВ 19/00, published on September 17, 2002) [2].
Недостатком данного устройства является ограниченная область применения, в частности невозможность оперативного контроля устьевых параметров (давления, температуры, расхода, влажности и др.) скважин, расположенных в труднодоступных районах, где передача информации в удаленный диспетчерский пункт возможна только по радиоканалу.The disadvantage of this device is the limited scope, in particular the impossibility of operational monitoring of wellhead parameters (pressure, temperature, flow, humidity, etc.) of wells located in hard-to-reach areas, where the transmission of information to a remote control center is possible only by radio channel.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству контроля состояния работающей газовой или нефтяной скважины является устройство для контроля состояния оборудования нефтяных скважин, содержащее аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, блок индикации текущего значения данных, персональный компьютер с электрическим соединителем, блок управления с ключом запуска измерений и датчик тока в виде токоизмерительных клещей. (Патент на изобретение RU №2184226, кл. Е21В 47/00, опубл. 27.06.2002 г.) [3].The closest in technical essence and the achieved result to the claimed device for monitoring the state of a working gas or oil well is a device for monitoring the state of oil well equipment containing an analog-to-digital converter, a memory unit, a display unit for the current data value, a personal computer with an electrical connector, a control unit with a key to start measurements and a current sensor in the form of clamp meters. (Patent for invention RU No. 2184226, CL ЕВВ 47/00, publ. 06/27/2002) [3].
Недостатком данного устройства является также невозможность оперативного контроля устьевых параметров скважин, расположенных в труднодоступных районах и имеющих связь с удаленным диспетчерским пунктом только по радиоканалу.The disadvantage of this device is the impossibility of operational monitoring of wellhead parameters of wells located in remote areas and having communication with a remote control center only over the air.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение оперативного контроля и повышение точности измерений устьевых параметров скважин, расположенных в труднодоступных районах.The objective of the present invention is the provision of operational control and improving the accuracy of measurements of wellhead parameters of wells located in remote areas.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что известное устройство контроля состояния работающей газовой или нефтяной скважины, содержащее управляемый блок питания, микропроцессор, включающий аналого-цифровой и цифроаналоговый преобразователи, датчики устьевых параметров, коммутатор сигналов датчиков, блок энергонезависимой памяти, радиомодем, согласно изобретению дополнительно содержит блок нониуса, один вход которого соединен с выходом коммутатора, другой вход соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, а выход соединен со входом второго аналого-цифрового преобразователя, микропроцессор выполнен обеспечивающим после его программирования и запуска в работу контрольную одноразовую передачу параметров в виде SMS-сообщения как по основному телефонному номеру, так и по дополнительному номеру.The essence of the present invention lies in the fact that the known device for monitoring the state of a working gas or oil well containing a controlled power supply, a microprocessor, including analog-to-digital and digital-to-analog converters, wellhead parameters sensors, sensor signal switch, non-volatile memory unit, radio modem, according to the invention, additionally contains a nonius block, one input of which is connected to the output of the switch, another input is connected to the output of the digital-to-analog converter, and the output q is connected to the input of the second analog-to-digital converter, the microprocessor is designed to provide, after programming and commissioning, a one-time control transmission of parameters in the form of an SMS message using either the main telephone number or the additional number.
При этом микропроцессор выполнен обеспечивающим, в случае временного отсутствия связи, передачу не переданных данных при следующем включении радиомодема.In this case, the microprocessor is made capable of providing, in the event of a temporary lack of communication, the transmission of non-transmitted data the next time the radio modem is turned on.
Кроме того, микропроцессор выполнен обеспечивающим, при достижении значения какого-либо устьевого параметра аварийного порога, внеочередную передачу данных по основному телефонному номеру.In addition, the microprocessor is designed to provide, when the value of any wellhead parameter of the emergency threshold is reached, extraordinary data transmission via the main telephone number.
На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.The drawing shows a functional diagram of the proposed device.
Устройство включает датчики устьевых параметров (например, датчики давления, температуры, влагосодержания, расхода и шума) 1-5, выходы которых соединены со входами коммутатора 6, выход которого подключен ко входу первого аналого-цифрового преобразователя микропроцессора 7 и к первому входу блока нониуса 8. Второй вход блока нониуса подключен к выходу цифроаналогового преобразователя микропроцессора 7, а выход блока нониуса подключен ко входу второго аналого-цифрового преобразователя. Блок энергонезависимой памяти 9 соединен шиной данных и адресной шиной с микропроцессором 7. Блок преобразования RS-сигналов 10 преобразует уровни TTL на выходе микропроцессора 7 в стандартные для RS-канала уровни для согласования с интерфейсом радиомодема 11 и интерфейсом персонального компьютера 12, подключаемого для программирования устройства и запуска его в работу. Автономный блок питания, например аккумулятор 13, соединен с управляемым блоком питания 14, управляющий вход которого подключен к микропроцессору 7, а выход - ко всем узлам устройства. Через делитель напряжения 15 автономный блок питания 13 соединен со входом коммутатора 6.The device includes wellhead parameters sensors (for example, pressure, temperature, moisture, flow and noise sensors) 1-5, the outputs of which are connected to the inputs of the switch 6, the output of which is connected to the input of the first analog-to-digital converter of
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Для программирования режима работы устройства и запуска его персональный компьютер 12 через блок преобразования 10 подключается к микропроцессору 7. При этом задаются следующие параметры:To program the operating mode of the device and start its
- корректируется текущее время;- corrects the current time;
- задается первый интервал измерения, служащий для измерения и усреднения некоторых параметров, требующих повышенную частоту опроса, например водосодержания;- sets the first measurement interval, which is used to measure and average some parameters that require an increased frequency of polling, for example, water content;
- задается второй интервал измерения, определяющий интервал записи значений измеряемых параметров в блок памяти 9, при этом второй интервал больше первого интервала;- sets the second measurement interval, which determines the recording interval of the values of the measured parameters in the
- задается интервал передачи данных из блока памяти в диспетчерский пункт;- sets the interval for data transfer from the memory unit to the control room;
- задается основной номер телефона диспетчерского пункта;- the main telephone number of the control room is set;
- задается дополнительный номер телефона оператора, производящего программирование и запуск в работу устройства.- an additional telephone number is set for the operator programming and starting up the device.
После программирования и отключения персонального компьютера устройство автоматически осуществляет одноразовую контрольную передачу данных в виде SMS-сообщения по основному и дополнительному телефонным номерам и переходит в режим пониженного энергопотребления. Контрольная передача позволяет оценить правильность работы устройства путем сравнения переданного значения, например, давления с показанием манометра, установленного на устье скважины.After programming and turning off the personal computer, the device automatically performs a one-time control data transfer in the form of SMS messages to the primary and secondary telephone numbers and switches to low power mode. The control transmission allows you to evaluate the correct operation of the device by comparing the transmitted value, for example, pressure with the pressure gauge installed at the wellhead.
По истечении первого интервала измерения устройство включается, измеряет некоторые параметры, усредняет их значения, запоминает в оперативной памяти микропроцессора и переходит в режим пониженного энергопотребления.After the first measurement interval has elapsed, the device turns on, measures some parameters, averages their values, stores it in the microprocessor RAM and switches to low power consumption mode.
По истечении второго интервала измерений устройство измеряет параметры и вместе с осредненными параметрами в оперативной памяти заносит их значения в блок энергонезависимой памяти 9 и переходит в режим пониженного электропотребления.After the second measurement interval, the device measures the parameters and, together with the averaged parameters in the main memory, writes their values to the
По истечении интервала передачи данных микропроцессор 7 включает радиомодем 11, передает из блока памяти 9 страницу измерений и переходит в режим пониженного электропотребления. Если передача не состоялась из-за временного отсутствия связи между радиомодемом 11 и локальным центром связи, то не переданная информация будет передана при следующем включении радиомодема. При резком изменении значений некоторых параметров, например при достижении аварийных значений устьевого давления, осуществляется внеочередная передача.After the expiration of the data transmission interval, the
Блок нониуса позволяет измерять значения параметров в увеличенном масштабе, что обеспечивает повышенную точность измерений, например, устьевого давления или температуры.The vernier block allows you to measure parameter values on an enlarged scale, which provides increased measurement accuracy, for example, wellhead pressure or temperature.
Делитель 15 согласовывает напряжение автономного блока питания 13 с допустимым напряжением на входе микропроцессора 7, что позволяет контролировать напряжение блока питания и не допускать его снижение ниже допустимого значения.The
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006144998/03A RU2378507C2 (en) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Device to control operating gas or oil well |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006144998/03A RU2378507C2 (en) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Device to control operating gas or oil well |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006144998A RU2006144998A (en) | 2008-06-27 |
RU2378507C2 true RU2378507C2 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=39679526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006144998/03A RU2378507C2 (en) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Device to control operating gas or oil well |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2378507C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106285624A (en) * | 2016-07-20 | 2017-01-04 | 中国海洋石油总公司 | A kind of logger data acquisition means and device |
-
2006
- 2006-12-18 RU RU2006144998/03A patent/RU2378507C2/en active IP Right Revival
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106285624A (en) * | 2016-07-20 | 2017-01-04 | 中国海洋石油总公司 | A kind of logger data acquisition means and device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006144998A (en) | 2008-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110083521A1 (en) | Wireless circular chart recorder | |
CA2654411A1 (en) | User interface for monitoring a plurality of faulted circuit indicators | |
US8159340B2 (en) | Techniques for wireless sensing using device including sensor train | |
JP2009245109A (en) | Equipment-monitoring system using radio communication and measuring instrument using the same | |
US10620147B2 (en) | Sensor interface for interfacing with a sensor | |
JP4947283B2 (en) | Wireless soil humidity measuring device and automatic water supply device for plants | |
RU95849U1 (en) | WIRELESS GAS SENSOR WITH INDEPENDENT POWER SUPPLY | |
Arora et al. | Design and implementation of an automatic irrigation feedback control system based on monitoring of soil moisture | |
US7605717B2 (en) | AMR transmitter with programmable operating mode parameters | |
RU2378507C2 (en) | Device to control operating gas or oil well | |
KR20110056946A (en) | Wireless communication type integrated indoor environment measuring apparatus and system for integrated indoor environment control using the same | |
JP2008234361A (en) | Strain measuring system and wireless strain amplifier | |
RU111675U1 (en) | AUTONOMOUS WIRELESS GAS SENSOR | |
US11598796B2 (en) | System for measuring a parameter with an electrical meter | |
RU68714U1 (en) | DEVICE FOR AUTOMATED REMOTE ENVIRONMENTAL MONITORING | |
JP2007304913A (en) | Radio meter reading system | |
CN105513263A (en) | Remote-controlled intelligent remote control | |
RU2690261C1 (en) | Self-contained device for cathodic protection of underground structures | |
CN101848556A (en) | Wireless sensor network constructing system in certain environment | |
JP2010015486A (en) | Wireless meter reading system | |
CN208672497U (en) | Oil-immersed transformer insulation ag(e)ing detection system | |
KR20180128599A (en) | Wireless communication modem and control method of thereof | |
KR100461896B1 (en) | System for measuring structure using radio frequency power | |
KR100379294B1 (en) | System for remotely observing underground water by using mobile communication network | |
CN105167981A (en) | Automatic female massager |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101219 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120127 |