安全監(jiān)控技術(shù)在高壓油氣井地面測試中的應(yīng)用

胡宏發(fā)+王濤

摘 要：在對油氣井進行測試的時候，地面安全也是十分重要的，對地面的相關(guān)測試流程采用有效的安全監(jiān)測和安全控制進行控制保護是十分必要的，這能夠在很大程度上降低測試過程中的異常情況發(fā)生，有效地消除安全隱患，能夠確保相關(guān)的測試資料的準(zhǔn)確獲得。基于此，本研究主要就高壓油氣井地面測試的安全監(jiān)控工作進行研究，希望可以為相關(guān)的研究領(lǐng)域提供有價值的參考。

關(guān)鍵詞：高壓油氣井；地面測試；安全

中圖分類號： TE27 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）14-151-2

0 引言

為了更好地保障高壓油氣井的地面測試安全，降低地面測試風(fēng)險的發(fā)生率，有效地避免事故發(fā)生降低安全隱患，保證設(shè)備和人員的安全，需要制定一套有效的安全監(jiān)測和控制技術(shù)。需要注意對地面的實際工作流程狀況進行實時的監(jiān)測，以便于及時發(fā)現(xiàn)異常情況及時報告，迅速采取措施進行規(guī)避，同時也需要對地面流程出現(xiàn)異常的時候，能夠進行可靠快速的制動，確保設(shè)備和人員的安全，還能夠在地面的工作流程出現(xiàn)復(fù)雜的情況之時，做好快速可靠的處置，便于確保井口的安全。由此可見，做好高壓油氣井的地面測試安全監(jiān)控技術(shù)工作是十分必要的。

1 高壓油氣井地面測試的安全監(jiān)測技術(shù)分析

1.1 對溫度、壓力和流量的監(jiān)測

在進行油氣井的測試工作之時，溫度、壓力和流量等數(shù)據(jù)能夠確保油氣井測試資料的準(zhǔn)確獲取，同時這也是進行安全監(jiān)測的一個重點對象，因為通過對于相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時的分析和監(jiān)測，可以及時有效地對異常情況予以發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)相關(guān)的情況作出及時有效的制動，消除安全隱患。溫度壓力溫度、壓力監(jiān)測電子傳感器通常會安裝在井口和節(jié)流管匯處，有時也會安裝在流量計、換熱器和分離器等關(guān)鍵的節(jié)點處[1]。這能夠確保其實時地將所測得的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)采集房的主機上，然后通過電腦實時的對于各種節(jié)點的溫度和壓力曲線進行繪制，屏幕上予以顯示，與此同時，可以對上下限的報警閥值進行設(shè)置，當(dāng)監(jiān)測點的壓力值和溫度值超過相關(guān)的閥值時，系統(tǒng)便會觸發(fā)報警裝置。

1.2 對有毒有害氣體的檢測

在進行油氣井的測試工作當(dāng)中，有毒有害氣體一般為硫化氫、二氧化碳、可燃?xì)怏w等。因此在可能出現(xiàn)氣體泄漏或經(jīng)常有人員操作的地方安裝固定式的氣體檢測探頭，也可以通過無線或有線的方式將所監(jiān)測到的結(jié)果傳遞到數(shù)據(jù)采集機房的主機上，以此來清楚地對各點的有害有毒氣體的濃度進行監(jiān)測，并作出決定，當(dāng)相關(guān)氣體的濃度超過報警的閥值的時候，報警系統(tǒng)會發(fā)出警報。這時，將流程當(dāng)中的氣體通過管線引入到硫化氫的在線監(jiān)測設(shè)置當(dāng)中，就能夠直接地對流程當(dāng)中的硫化氫含量進行直接的顯示，并且可以在在線監(jiān)測裝置當(dāng)中連續(xù)地對其進行監(jiān)測。

1.3 數(shù)字視頻監(jiān)控的應(yīng)用

對高壓油井進行地面監(jiān)測施工的時候，視頻監(jiān)測工具是一種有效的觀察工具，能夠?qū)ΜF(xiàn)場和井場周邊的環(huán)境進行實時動態(tài)的監(jiān)控，有效地減少了人員在巡視和接觸危險區(qū)域時候的頻率，同時也能夠規(guī)避相關(guān)的人員風(fēng)險，還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)督和現(xiàn)場的指導(dǎo)工作，有效的減少了因為操作失誤而導(dǎo)致的事故發(fā)生。采用數(shù)字視頻檢測工具，能夠?qū)h(yuǎn)程傳輸、報警和快速查找等功能進行利用，也能夠通過對計算機分析視頻的應(yīng)用，及時發(fā)現(xiàn)相關(guān)的異常情況，并做出匯報，以便于及時的做好處理工作。

2 高壓油氣井地面測試的安全控制技術(shù)分析

2.1 遠(yuǎn)程控制技術(shù)的應(yīng)用

遠(yuǎn)程控制在當(dāng)今已經(jīng)被應(yīng)用到各個領(lǐng)域當(dāng)中，將遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用在高壓油氣井的地面測試工作當(dāng)中也能夠發(fā)揮出其巨大的效果和作用。分析遠(yuǎn)程控制，其主要是通過氣控、液按、氣液聯(lián)控等方式來實現(xiàn)的。液控一般主要以液壓站作為結(jié)點，它能夠?qū)Ω鞣N液控閥門進行連接，同時液壓控制面板上有相關(guān)的控制開關(guān)[2]，這些開關(guān)可以對各個閥門進行控制，不僅可以單獨控制某個閥門，也可以同時對多個閥門進行控制。而且控閥門主要是通過分離器或換熱器上的氣動薄膜閥進行控制的，它主要是通過氣壓的方式來實現(xiàn)控制，一般情況下其氣壓在1MPa以下，而多用戶控制通常會采用氣液連控來實現(xiàn)，這主要是因為其容易安裝也易于實現(xiàn)，僅僅將氣孔管線和氣控液壓閥進行連接，并同時實現(xiàn)連續(xù)的幾個放氣閥，就能夠?qū)崿F(xiàn)氣壓制動。

2.2 其他控制技術(shù)的應(yīng)用

除了上述的遠(yuǎn)程控制技術(shù)以外，在對高壓油氣井進行地面測試的時候，也涉及了一些對于其他控制技術(shù)的應(yīng)用。高低壓感應(yīng)控制主要是通過高低壓感應(yīng)閥的應(yīng)用來實現(xiàn)的，高低壓感應(yīng)閥主要是對氣控液的應(yīng)用來實現(xiàn)對液壓閥門關(guān)閉的控制的[3]。而在一個控制當(dāng)中，其關(guān)鍵的裝置就是高低壓感應(yīng)閥，它可以安裝在流程上的任意一個位置，當(dāng)測定的壓力值比設(shè)定值高的時候，那么高低壓感應(yīng)閥就會開啟，將與其相連接的相關(guān)器供管線的壓力泄掉，然后通過氣孔葉來實現(xiàn)對閥門的關(guān)閉效果。一般情況下易容塞可能會安裝在井口，這也是一個較好的控制技術(shù)，它能夠?qū)诤途碌陌踩y進行控制，如果井口發(fā)生了大火情況，那么易容塞就會將卸掉液壓熔斷，以此來實現(xiàn)關(guān)井的處置工作。在當(dāng)前對于高壓油氣井的檢查和測試當(dāng)中，監(jiān)測和控制分為兩條線兩個系統(tǒng)，一般不實現(xiàn)聯(lián)動，主要是通過監(jiān)測一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況發(fā)生，就必通過相關(guān)人員去對控制系統(tǒng)進行操控，所以，實現(xiàn)監(jiān)測和控制的有機結(jié)合也是當(dāng)下一個亟待解決的問題，希望相關(guān)的工作人員不斷的努力鉆研，以便于及早的促使該技術(shù)問世，促進油氣井地面測試工作能夠更加安全的進行。

2.3對于有害氣體的監(jiān)測技術(shù)

在進行有害氣體檢測的時候，需要將固定式的氣體監(jiān)測攝像頭安裝在相關(guān)人員的操作頻次較多，而且容易發(fā)生氣體泄漏危險的地段，做好相關(guān)的監(jiān)測工作。將相關(guān)的監(jiān)測結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集系統(tǒng)當(dāng)中，更好的對于硫化氫、二氧化碳和可燃?xì)怏w等有害氣體的濃度進行檢測，以便于及時的進行預(yù)警處理。如果想直接的對于硫化氫和二氧化碳等氣體的含量進行檢測，可以將相關(guān)的管線連接到作業(yè)當(dāng)中的二氧化碳?xì)怏w監(jiān)測裝置上，以此來進行可持續(xù)性的監(jiān)測工作。

2.4 流量、壓力和溫度的檢測

一般情況下，對于流量、壓力和溫度進行監(jiān)測，監(jiān)測器需要安裝在流量計、井口、分離器、節(jié)流管匯、換熱器等關(guān)鍵部位。而對于監(jiān)測所得的所有數(shù)據(jù)，需要在安全監(jiān)測當(dāng)中進行充分的利用，這些數(shù)據(jù)在具體的監(jiān)測過程中起到了十分重要的作用，而將相關(guān)的數(shù)據(jù)傳達(dá)到數(shù)據(jù)采集庫當(dāng)中，可以實時動態(tài)地進行了解。因此能夠?qū)ζ溥M行具體的分析和繪制，并通過電腦將所繪制的數(shù)據(jù)曲線呈現(xiàn)在屏幕之上，對于所檢測到的壓力流量等相關(guān)數(shù)值，如果它與設(shè)置的報警值產(chǎn)生了差異，那么系統(tǒng)會立即做出反應(yīng)發(fā)出報警警報。通過這種方式，安全監(jiān)測便能夠及時有效地對異常問題進行發(fā)現(xiàn)和了解，為避免不必要的危險產(chǎn)生，在一定程度上降低了安全隱患的發(fā)生。

2.5 安全監(jiān)測技術(shù)

高壓油氣井在進行地面測試的時候，安全監(jiān)測技術(shù)可以采用自動采集參數(shù)、自動控制井口、預(yù)警和視頻監(jiān)控等4個功能進行，對于高壓油氣井進行地面測試的時候，這種監(jiān)測技術(shù)能夠起到較為重要的作用，可以及時有效地對各種數(shù)據(jù)進行記錄，對于相關(guān)設(shè)備的運行狀況和井的產(chǎn)生情況進行分析，使得在發(fā)生異常的時候能夠盡快的采用相關(guān)措施來應(yīng)對事故，可以有效地降低事故的發(fā)生率，保全人員的人身安全，也能夠大大的降低工作難度。所以要確保這種功能的實現(xiàn)，都需要對于相關(guān)的有害氣體、油氣的產(chǎn)量和上面所提到的溫度壓力等情況進行監(jiān)控，獲取最為有效的信息，就能夠在第一時間內(nèi)對于異常進行發(fā)覺，并做出反應(yīng)。

3 結(jié)語

本研究主要就高壓油氣井地面測試安全監(jiān)控技術(shù)的相關(guān)問題進行分析，文中分別介紹了高壓油氣井地面測試的安全監(jiān)控技術(shù)與安全控制技術(shù)，筆者認(rèn)為，做好高壓油氣井的地面測試安全監(jiān)控技術(shù)，能夠有效地確保地面測試的順利進行，保障地面設(shè)備和地面測試人員的安全。能夠大大的降低測試作業(yè)的風(fēng)險，降低了勞動的強度，提升了對于相關(guān)資料和相關(guān)記錄獲取的準(zhǔn)確率，具有良好的現(xiàn)場應(yīng)用效果。

參 考 文 獻

[1] 孫鵬.在用地面測試設(shè)備的檢驗[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014，27（08）：527-528.

[2] 王立軍，王建良，劉麗.吉林油田地面測試工藝研究與評價[J].油氣井測試，2014，23（06）：57-48.

[3] 胥林，張琴，王丹東，胡長翠.基于無線傳感技術(shù)的油氣井地面測試系統(tǒng)[J].微型機與應(yīng)用，2015，23（04）：143-145.