国家科技重大专项(2011ZX05024-003-005)
- 作品数：13 被引量：46H指数：5
- 相关作者：刘刚陈超刘澎涛杨全枝李玉红更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国科学院北京师范大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程电气工程经济管理理学更多>>
- 振动信号分析用于出砂监测方法有效性研究被引量：3
- 2012年
- 海上稠油油田的适度出砂开采技术需要一种有效的实时出砂监测系统用以监测出砂信号,目前使用的出砂声测法和ER法都存在不同的问题。声测法目前主要用于气井和稀油油井出砂检测中,而ER法则存在寿命短、监测延迟等问题。因此,提出了可以利用流体中的砂粒撞击管壁产生的振动信号作为出砂监测的新思路。为了验证这一方法的有效性,在实验室内建立了一套用于模拟油井出砂的实验装置,系统中主要采用压电式加速度传感器接受砂粒撞击的振动信号,后期采用滤波、放大等动态信号的处理方法来处理;实验中利用高粘度的齿轮油模拟稠油流体,用柱塞泵、加热搅拌器来实现油井生产的出砂状况。实验采用60目砂样石英砂粒,室温下粘度为130mPa·s的稠油,实验过程中温度从室温逐渐增加,每5℃一个点,到70℃,含砂量从无砂加到0.8%,实验过程中通过不断搅拌保持砂粒在流体中的悬浮和均匀。通过对采集到的数据进行功率谱分析,试验结果表明,将振动信号用于出砂监测有效性很好。
- 刘刚韩金良陈超杨全枝李玉红
- 关键词：适度出砂振动信号传感器
- 声发射岩屑检测系统设计及实验室评价
- 2012年
- 随着石油勘探开发的需要,大位移井技术及PDC钻头使用日益广泛。由于易产生岩屑床、造成岩屑颗粒细碎等问题,给钻井带来一定困难。为此,研制开发了声发射岩屑检测系统,并进行室内评价试验。该装置利用声发射传感器采集岩屑撞击产生的声发射信号,并通过专门的计算机软件对岩屑声发射信号进行时频分析。在实验室条件下模拟一定黏度钻井液在不同岩屑含量和粒度条件下的声发射信号特征。
- 刘刚陈超
- 关键词：声发射信号分析
- 基于加速度传感器的高频振动信号检测分析被引量：9
- 2013年
- 介绍了一种基于普通压电加速度传感器的高频振动信号检测技术的实现方法,并论述了高频振动信号的采集、时域分析、频域分析及功率谱分析程序的实现。检测系统硬件部分主要包括压电加速度传感器、信号调理器、高速采集卡。用这套检测系统对各频段的信号进行检测对比实验,实验结果表明此系统能有效地检测到高频振动信号的变化。
- 秦敏刘志国刘刚张瑞侠
- 关键词：加速度传感器时域分析频域分析功率谱分析
- 液固两相流声发射检测系统设计及实验评价被引量：6
- 2012年
- 液固两相流参数实时测量对生产过程控制和可靠运行具有重要意义。针对现有液固体系中检测固相颗粒方法缺陷,研制开发液固两相流声发射检测系统,并进行室内评价试验。该系统利用自行设计的声发射检测仪表采集液固两相流中砂粒的声发射信号,编写专用计算机处理软件,在实验室条件下提取不同砂粒粒度和浓度的声发射信号特征。结果表明,砂粒粒度和浓度均与功率谱幅值有良好的相关性,该系统能有效检测浓度达0.2%以上及粒度100目以上的砂粒。
- 刘刚陈超韩金良钱致颖
- 关键词：液固两相流声发射信号信号分析
- 基于振动的非植入稠油井出砂监测系统试验研究被引量：2
- 2013年
- 适度出砂生产是在有限度防砂基础上进行的高效油井生产方式。完成适度出砂开采,得到最大的投入产出比,就需要一种有效的出砂实时监测系统监测油井生产的出砂状况,为优化油井产能、选择合理防砂措施、制定合理的生产措施和开发方案等提供可靠依据。提出了一种基于振动信号理论的非植入稠油出砂监测方法,通过室内试验,得到了出砂监测信号与含砂量、携砂流速等出砂参数之间的关系,为进一步研究现场出砂监测设备打下基础。
- 刘刚刘澎涛韩金良陈超
- 关键词：适度出砂振动信号信号分析
- 油井出砂高频振动信号采集监测系统被引量：10
- 2013年
- 油井在生产过程中适度出砂开采可以降低成本、提高开发效率和油井产能.通过室内模拟油井出砂环境实验,研发了一套对油井出砂产生的高频振动信号进行实时监测的系统.该系统通过对不同粒径的砂粒撞击管壁产生的高频振动信号进行时频分析,确定了砂粒撞击管壁产生的振动信号所在的频率段为10 000～20 000 Hz,得到了油井出砂状态下砂粒的振动特征频率,进而获得了不同出砂量与信号时域幅值和自功率谱幅值的关系曲线,实现了对油井出砂量的实时检测,验证了高频振动信号监测油井出砂的可行性.
- 刘刚刘澎涛韩金良陈超杨全枝
- 关键词：油井出砂实时监测时频分析出砂量
- 中国能源转型中天然气的角色被引量：5
- 2014年
- 工业革命之后,世界一次能源经历了两次大的转型,分别是自然能源到煤炭的转型和煤炭到石油的转型。而目前,在世界能源从化石能源向新能源过渡时期,天然气作为最清洁的化石能源,起到了不可替代的作用,向天然气过渡是世界趋势。中国正在转变"以煤为主"的战略思维,已经颁布了系列规划和政策,确保能源向天然气转型,相信未来一段时间,中国的能源结构、环境质量、工业生产成本、居民生活水平都将有大幅提高。
- 刘澎涛刘刚韩金良苏建燕
- 关键词：能源转型天然气非常规气
- 小波包变换在油井出砂信号特征识别中的应用被引量：3
- 2013年
- 为了更好地在监测信号中识别出砂信号,将小波包变换方法应用到油井的出砂监测室内试验中,通过db4小波包3层分解后,得到8个特征尺度分量。通过对这8个分量进行能量分析,找到了包含出砂振动信号特征的特征尺度,然后在信号重组后进行频域分析,得到出砂振动信号频率段为1 600～1 900 Hz。通过不同含砂质量分数下的出砂监测试验,验证了小波包变换方法在油井出砂监测试验中的有效性,通过信号处理初步确定了含砂质量分数与出砂信号的关系曲线。
- 刘刚刘澎涛杨全枝谢超
- 关键词：小波包信号识别频域分析信号特征
- AE检测液固两相流室内模拟研究被引量：2
- 2012年
- 针对现有液固体系中固相含量检测方法上的缺陷,研发了液固两相流声发射检测系统,并进行室内评价试验。利用自行编写的系统软件,在实验室条件下提取不同砂粒的浓度和粒度信息进行试验。结果表明,在粒度不变条件下,砂粒声发射信号的功率谱幅值随砂粒浓度增加而增加;在浓度不变条件下,砂粒声发射信号的功率谱幅值随砂粒粒径增加而减小。
- 刘刚陈超韩金良
- 关键词：液固两相流声发射信号信号分析
- 基于EMD的稠油油井出砂信号特征识别被引量：4
- 2013年
- 在进行基于振动的稠油油井出砂监测试验中,为更好地识别出砂信号,提高信噪比,准确建立出砂参数与出砂信号间的关系,将经验模态分解(EMD)应用到出砂信号的特征提取中。采用EMD方法将出砂信号分解成固有模态分量,并通过峭度分析和能量分析,在这些分量中得到包含出砂振动信号特征的3个IMF分量。通过对IMF分量进行频域分析,得到出砂信号频域范围。通过室内出砂监测试验,验证了EMD方法对出砂信号特征识别的有效性,为现场出砂监测信号处理提供了一种新的思路。
- 何保生刘澎涛刘刚杨全枝
- 关键词：振动信号经验模态分解信号处理
