油井液位測量系統設計與應用

胡秦輔(新科澳石油天然氣技術股份有限公司， 新疆 克拉瑪依 834008)

油井液位測量系統設計與應用

胡秦輔(新科澳石油天然氣技術股份有限公司， 新疆 克拉瑪依 834008)

本文通過對我國目前的油井液位測量系統進行分析，并且對設計與應用展開探討，深層次的開始研究，以期為我國油井液位測量體系的建立提供相應的幫助。

油井液位測量；設計與應用；研究分析

在能源系統中，石油資源占有主要地位，所以，勘探開采石油就變得非常有意義，現今油田開發中的試井技術多種多樣，但大多都是既費勞力又費財力，而且對于油井數據測試的時間與準確度也難以保證，但其中的油井液位測量系統處理的石油液位測量方法卻將這個難題進行了解決，在油田生產的精細化管理中起到了相當重要的作用。

1 油井液位測量的基本原理

油井測量的基本原理：就是在油井口使用一個信號接收裝置和聲波發射裝置，起初是由聲波發射器向井內發出聲波信號，一旦聲波遇到油管節箍時會有一部分聲波被反饋回來，這時信號接收裝置對反射脈沖進行接收，而其余聲波繼續向下延伸，直到遇到另外的節箍，當聲波遇到油液面產生反射脈沖有信號接收器接收，從開始聲波信號的頻率會逐漸下降，當這種狀態維持一段時間后，會發射回來一個高頻率的信號，這個信號就是油液面的反射信號[1]。

2 油井液位測量系統設計

(1)聲波的產生方法 當聲波在氣體介質中傳播的時候，一旦遇到阻礙就會產生反射，從而產生反射脈沖。測量出聲波到達油井液面的時間，再用聲波的在氣體介質中傳播速度乘以聲波到達油井液面的時間，最后除以二(來回兩個路途)，就是油井液面與油井口的距離。

與一般的光波以及聲波或者無線電波相比較，次聲波比其他的信號波的穿透力更強，傳播距離相對來說也比較遠，甚至有的次聲波能夠傳出幾萬公里，由于油井內的結構比較復雜，次聲波所產生的衰減情況較弱，次聲波與音頻信號相比，其頻率較低，但是其在氣體介質中的傳播速度卻與音頻信號相同，由于次聲波的這些特性，所以在油井液面測量過程當中通常使用的是次聲波[2]。

(2)信號接收器 信號接收器的作用是為了將油井內反射出來的次聲波信號接收，進而計算出時間的儀器，其主要原理是信號接收器的金屬膜片經過聲音震動后在磁鐵中作線切割運動，根據物理學原理，當金屬在磁感線中作線切割運動時會產生電信號，這樣就將具體的反射時間顯現出來了。在信號接收裝置中，通常傳聲器的種類有很多種，包括動圈式傳聲器、電容式傳聲器、駐極體電容傳聲器等。

3 油井液位測量系統的應用

油井液位測量系統的技術應用具有非常系統的方法，其主要可以分為以下幾個階段。

(1)計劃階段 制定油井測量目標、活動計劃以及油井液面測量項目的具體實施措施是計劃階段的主要內容，可以分為四個部分：第一步，分析實際情況找出難點，通過實際地形因素說明來找出難點的所在；第二步，對于油井液面測量問題的原因以及影響因素進行分析，并且繪制相應的裝置安裝設計圖；第三步，利用數理統計的方法和圖表，找到影響油井液面測量的主要原因和因素；第四步，針對產生的影響主要因素進行分析，并且執行相應的技術改良措施[3]。

(2)實施階段 根據第一階段的結果進行具體的實行是第二階段的主要內容，首先要合理落實計劃措施，包括測量設備落實、技術落實以及人員落實，對于其中的人員落實，需要對這些人進行培養考核，只有合格后才能參與到油井液面測量計劃執行過程中，對于技術落實，指的是對于測量中的技術欠缺進行完善，再應用到實施計劃之中。

4 油井液位測量系統的發展

第一，石油資源是我國重要的基礎能源之一，在國民經濟的發展中占有非常重要的地位，石油工程質量是石油生產的重要決定因素之一，直接影響著石油企業的健康發展，是保證石油能夠安全開采的首要條件。液位測量是試井工作的重點，如何精確地通過地面設備探知地層液位深度，對石油開采有著重要意義。第二，石油生產是一個非常特殊的作業，因為石油開采工程的施工環境以及地質條件等因素，時時刻刻都在面臨著自然災害的威脅，所以施工單位一定要加強石油開采工程質量，對于石油開采工程質量的各個環節要嚴格遵守相關規定。由于我國的人口基數大、生產需求較高，使得我國對能源的耗費量也是越來越大，面對這一現狀，對新能源的開發和老能源的開采以及合理應用顯得尤為重要。

5 結語

由于石油資源在我國有著非常重要的作用，所以石油工程質量也就變得尤為重要，因此為了全方位的做好新時期下的石油工程質量管理工作，根據工程質量不斷深入發展的要求，石油工程質量監督機構要積極地探索新理念和新方法，跟上時代的腳步，建立完善的工程質量管理與監督新體制，在石油的勘探以及采集方面進行嚴格的管控，只有這樣才能進一步保證石油企業的良好發展，使得我國的國民經濟得以提升，在未來的國際市場競爭中占有更大的優勢。

[1]劉玉馨.油井液位測量系統的設計與研究[J].燕山大學,2013(02)：425-427.

[2]楊江天,雷小強,竇宏恩.新型油井液位測量系統[J].儀器儀表學報,2007(04):682-686.

[3]黎學超,譚志,張雷,吳愛平.液位測量系統設計[J].電氣時代,2011(10):130-132.