Функциональная схема автоматизации скважины, оборудованной ШГН

Функциональная схема автоматизации скважины, оборудованной ШГН

1. Давление на устье скважины

- измерение, сигнализация,

защита.

2. Температура подшипников

двигателя - сигнализация, защита.

3. Ток электродвигателя насоса

- измерение, сигнализация,

защита.

4. Сопротивление изоляции

кабеля - измерение, сигнализация,

защита.

5. Усилие - динамометриро-

вание.

6. Мощность - ваттметрирова-

ние.

7. Состояние насоса - сигнализация,

управление.

 

 

Функциональная схема автоматизации ГЗУ

1. Давление в общем коллекторе - измерение, сигнализация.

2. Температура жидкости на выходе - измерение, сигнализация.

3. Дебит скважины по газу - измерение.

4. Дебит скважины по нефти - измерение.

5. Обводненность нефти - измерение.

6. Пожарная сигнализация.

7. Несанкционированный доступ в блочное помещение - сигнализация.

8. Управление вентилятором.

9. Загазованность в технологическом блоке - измерение, защита,

сигнализация.

10. Температура в помещении ГЗУ - измерение.

11. Контроль состояния переключателя скважин - сигнализация.

12. Управление положением ПСМ.

 

Функциональная схема автоматизации нефтегазосепоратора

 

 

1. Давление в сепараторе - измерение, сигнализация.

2. Уровень жидкости - измерение, регулирование, сигнализация

предельных значений.

3. Уровень жидкости - защита, сигнализация состояния клапана.

4. Температура жидкости на выходе - измерение.

 

Функциональная схема автоматизации отстойника

1. Давление в отстойнике - измерение, сигнализация.

2. Расход нефти интегральный - измерение.

3. Обводненность нефти - измерение, сигнализация.

4. Уровень жидкости - измерение, регулирование, сигнализация

предельных значений.

5. Уровень раздела фаз (нефть - вода) - измерение, регулирование,

сигнализация предельных значений.

6. Расход воды интегральный - измерение.

Функциональная схема автоматизации нагревательной печи

 

 

1. Температура нефти на входе - измерение, сигнализация.

2. Давление нефти - измерение, сигнализация, защита.

3. Состояние печи - сигнализация, защита.

4. Температура дымовых газов - измерение, сигнализация,

защита.

5. Расход нефти - измерение, регулирование, сигнализация.

6. Давление воздуха - измерение, регулирование, сигнализация.

7. Горение пламени - сигнализация, защита.

8. Температура нефти на выходе - измерение, регулирование,

сигнализация.

9. Расход топливного газа - измерение, сигнализация.

10. Загазованность площадки - сигнализация.

11. Состояние вентилятора - сигнализация.

 

Функциональная схема автоматизации резервуара

1. Температура в резервуаре - измерение.

2. Уровень жидкости - измерение, сигнализация, защита.

3. Уровень раздела фаз (нефть - вода) - измерение, сигнализация,

защита.

4. Задвижка на входе нефти - управление, состояние.

5. Задвижка на выходе нефти - управление, состояние.

6. Задвижка на выходе воды - управление, состояние.

 

Функциональная схема автоматизации узла оперативного учета нефти

1. Перепад давления на фильтрах - измерение, сигнализация.

2. Расход нефти в каждой измерительной линии - измерение.

3. Давление нефти в каждой измерительной линии - измерение,

сигнализация.

4. Температура нефти в каждой измерительной линии - измерение.

5. Обводнённость нефти - измерение, сигнализация, защита.

 

Техническая характеристика ОМ40

Диапазон измерения крутящего момента на шпинделе, кН × м 0-2,5

Диапазон измерения усилия на крюке (кН)

талевой системы при оснастке 2х3 0-250

1х2 0-125

0х1 0-62,5

Уставки сигнализации “перегрузка”, кН. м:

при бурении 0,25; 0,50; 0,75; 1,00; 1,25; 1,50

при подъеме снаряда 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0

Уставки автоматики "ограничение", кН.м 0,75; 1,00; 1,50; 2,00; 2,50

Пределы основной погрешности от верхних пределов

измерения по всем параметрам и уставкам, % ± 4

Дополнительная погрешность, %:

при изменении напряжения питания на каждые 10% ± 2

при изменении температуры окружающей среды

от значения 20⁰С на каждые 10⁰С ± 2

Источник питания (380 ±76)В, (50± 1) Гц

Масса пульта, кг 15

 

Измерители скорости бурения

Скорость подачи верха бурового инструмента и скорость подачи его низа, т.е. и механическая скорость бурения, в общем случае не одно и то же. Динамику процесса и характеристику инструмента, находящегося в скважине, учитывает формула А.И.Дряхлова:

(3.28)

где Vм - механическая скорость бурения;

V_В - скорость подачи верха бурового инструмента;

Lскв - глубина скважины (длина бурового инструмента);

ES - жесткость поперечного сечения бурового инструмента;

G_ОС - осевая нагрузка.

В большинстве практических случаев вполне приемлемым является знание механической скорости в установившемся режиме (dG_ОС / dt=0)- для глубоких скважин; для скважин малой глубины и при жестком снаряде значение Vм близко к Vв, что приемлемо для практических целей определения механической скорости бурения по скорости подачи верха бурового инструмента.

Измеритель скорости проходки ИСП реализует формулу А.И.Дряхлова (3.28). Измеритель предназначен для измерения механической скорости бурения при подаче инструмента с лебедки до глубины 1500 м станками различного типа с талевой системой ТС 1х2 или ТС 2х3 со встроенным измерителем нагрузки МКН-1.

 

Измеритель включает датчик скорости подачи верха бурового инструмента ДС и вторичный показывающий прибор.

Измеритель ИСП обеспечивает непрерывный контроль механической скорости при различных режимах бурения, в том числе и “на выбурку” с полностью заторможенной лебедкой.

Датчик скорости подачи состоит из приводного ролика, редуктора и асинхронного двигателя, работающего в генераторном режиме. Датчик своим роликом пристраивается к торцу барабана лебедки. Измерительная схема прибора построена по компенсационному принципу- рис. 3.30.

Вторичный прибор имеет два канала: “нагрузка на забой” и “скорость подачи”. Сигнал, пропорциональный нагрузке на забой, от датчика ДНР измерителя МКН-1 поступает на вход одной из компенсационных систем, усиливается нуль-усилителем НУ1 и приводит во вращение ротор реверсивного двигателя РД1, ось которого кинематически связана с осью компенсатора К1.

Рис.3.30. Структурная схема ИСП

Напряжение на выходе усилителя НУ1 пропорционально скорости изменения нагрузки на забой dG_ОС/dt. С выхода усилителя сигнал подается на делитель напряжения ДН, который умножает этот сигнал на величину, пропорциональную длине бурового инструмента и обратно пропорциональную жесткости его поперечного сечения ES. На пульте делитель напряжения имеет шкалу с оцифровкой глубины скважины (переключается бурильщиком в соответствии с глубиной скважины).

Напряжение с выхода делителя ДН суммируется с напряжением датчика скорости ДС и подается на вторую компенсационную систему с отсчетным устройством ОУ. Эта система измеряет суммарное напряжение, пропорциональное механической скорости бурения.

Техническая характеристика ИСП

Верхние пределы измерения, м/ч 0-5, 0-10

Основная погрешность, % ± 4

Источник питания (380 ± 76)В, 50 Гц

Потребляемая мощность, ВА 70

Температура окружающего воздуха, ^о С - 30 ÷ + 50

Измеритель ИСП разработан СКБ НПО "Геотехника".

Функциональная схема автоматизации скважины, оборудованной ШГН

1. Давление на устье скважины

- измерение, сигнализация,

защита.

2. Температура подшипников

двигателя - сигнализация, защита.

3. Ток электродвигателя насоса

- измерение, сигнализация,

защита.

4. Сопротивление изоляции

кабеля - измерение, сигнализация,

защита.

5. Усилие - динамометриро-

вание.

6. Мощность - ваттметрирова-

ние.

7. Состояние насоса - сигнализация,

управление.