近期,實驗檢測研究院高風險井口裝置研究團隊完成了井口內(nèi)壁腐蝕在線監(jiān)測無線傳輸及自動預(yù)警系統(tǒng)方案設(shè)計及現(xiàn)場試驗。
試驗表明,該系統(tǒng)改善了舊系統(tǒng)部署不方便、影響生產(chǎn)、布線雜亂、拆裝費時費力等問題;改進了傳統(tǒng)有線傳輸方式,優(yōu)化了監(jiān)測探頭部署,形成無線傳輸方式;拆裝程序簡化,維護保養(yǎng)簡單方便,使安裝調(diào)試時間從2天縮短至3個小時,大幅提升了井口內(nèi)壁腐蝕在線監(jiān)測傳輸及預(yù)警的效率。
在新疆油田現(xiàn)場實際應(yīng)用中,井口裝置內(nèi)壁易受高溫高壓及砂粒的沖蝕破壞,從而使井口裝置內(nèi)壁減薄甚至刺穿本體,形成重大安全隱患,因此需要對其易沖蝕、腐蝕部位進行實時監(jiān)測。
該研究團隊在對新疆油田兩套井口裝置進行在線監(jiān)測時發(fā)現(xiàn),原有的監(jiān)測系統(tǒng)布線繁瑣,且不具備數(shù)據(jù)實時傳輸及預(yù)警功能,急需對在線監(jiān)測設(shè)備進行升級,實現(xiàn)對潛在安全隱患和異常情況的及時智能預(yù)警,為生產(chǎn)決策提供支持。
該研究團隊基于國內(nèi)外在線監(jiān)測預(yù)警軟件現(xiàn)狀,結(jié)合目前新疆油田井口裝置在用的監(jiān)測系統(tǒng),通過對原有數(shù)據(jù)傳輸方式功能優(yōu)化,增加預(yù)警功能,形成了可在新疆油田數(shù)據(jù)云平臺遠程獲取井口裝置在線監(jiān)測實時數(shù)據(jù)和預(yù)警信息的系統(tǒng)架構(gòu)模式,并編制完成了在線監(jiān)測預(yù)警功能總體技術(shù)方案,從監(jiān)測節(jié)點、監(jiān)測主機、本地服務(wù)器、遠端服務(wù)器、終端的無線傳輸方式進行優(yōu)化。采用LoRa模塊,實現(xiàn)監(jiān)測節(jié)點與監(jiān)測主機、監(jiān)測主機與云端服務(wù)器之間數(shù)據(jù)無線傳輸,研究出適用于新疆油田的井口裝置在線監(jiān)測無線傳輸方法。
此后,該研究團隊又設(shè)計出了傳輸方式從有線轉(zhuǎn)為無線、有線供電改為電池供電一體封裝,監(jiān)測節(jié)點部署靈活獨立,探頭相互之間無信號干擾的無線監(jiān)測探頭。還優(yōu)化了探頭的耦合方式,采用環(huán)氧樹脂耦合取代傳統(tǒng)耦合劑,延長探頭耦合穩(wěn)定壽命,實現(xiàn)探頭與檢測體間可靠耦合,滿足1年內(nèi)無需額外補充耦合劑。升級后的無線探頭具備了時間間隔喚醒、鬧鐘喚醒,遠程主動喚醒、恢復出廠設(shè)置,本地、遠程固件升級等遠程控制功能。
“新系統(tǒng)的研發(fā),改進了傳輸方式,解決了部署不方便、拆裝費時費力等一系列問題,大幅提升了安裝調(diào)試效率。下一步,實驗檢測研究院高風險井口裝置研究團隊將進一步優(yōu)化井口裝置無線監(jiān)測軟件并積極推廣應(yīng)用,加大科技創(chuàng)新力度,提升科技創(chuàng)新水平?!睂嶒灆z測研究院相關(guān)負責人說。