固(gu)井儀表(biao)計量爲(wei)固井施(shī)工提供(gong)了重要(yào)施工參(cān)數,計量(liang)的正确(què)性十分(fèn)重要,其(qí)準确與(yǔ)否往往(wang)決定了(le)一口井(jǐng)的成敗(bai)。固井施(shī)工頂替(ti)作業,一(yī)般采用(yong)儀表計(ji)量加車(chē)載計量(liàng)雙保險(xian)的方式(shì)進行施(shī)工。但是(shi)在現場(chang)實際操(cao)作中,車(che)載計量(liang)因其計(jì)量方🌈式(shi)的局限(xiàn)性,并不(bu)能十🌈分(fen)精準。而(er)固井施(shi)工要求(qiu)精度很(hěn)高,車載(zǎi)計量大(dà)多數情(qíng)況又不(bú)能勝任(ren)。所以在(zai)儀表計(jì)量失效(xiao)時就隻(zhi)能憑工(gong)程師的(de)經驗來(lái)決斷,這(zhè)樣做風(feng)險很大(da)。去年南(nan)區固井(jǐng)施工就(jiù)出現了(le)因🔞計量(liàng)失效,固(gù)井工程(chéng)師沒有(you)準确㊙️判(pan)定替入(ru)清水總(zǒng)量,導緻(zhì)的固井(jing)施工留(liú)水泥塞(sāi)的固井(jǐng)事故。經(jīng)統計,固(gu)井目前(qián)‼️儀表一(yī)次計量(liang)成功率(lǜ)約🔞爲98%,按(an)每年2500口(kǒu)井計算(suàn),每年就(jiu)有50口井(jǐng)計量失(shi)敗,因儀(yi)表計量(liang)失準發(fā)生的固(gu)井🐇事故(gù)帶來的(de)經濟損(sun)失不可(ke)小觑。
爲(wèi)解決這(zhe)個問題(tí),用通過(guò)改造水(shui)泥車的(de)方式,在(zài)水泥車(che)水泵至(zhì)💋水櫃沿(yan)程處安(an)裝一塊(kuai)法蘭水(shui)表作爲(wèi)輔助計(jì)量🆚,這樣(yàng)隻要水(shui)表計量(liang)準确,再(zài)通過簡(jiǎn)單計算(suan)就可以(yǐ)得到👉準(zhǔn)确的入(rù)井頂替(tì)量。
1電磁(cí)流量計(jì)
通過對(dui)市面上(shang)常用的(de)幾種計(ji)量水表(biǎo)進行優(you)選,選定(dìng)
電磁流(liú)量計
作(zuo)爲水泥(ní)車上水(shui)計量水(shui)表。
1.1電磁(ci)流量計(ji)的特點(diǎn)
電磁流(liu)量計傳(chuán)感器襯(chèn)裏和電(diàn)極材料(liào)具有良(liang)好的耐(nài)腐蝕和(hé)耐磨損(sǔn)性。測量(liang)精度不(bú)受流體(tǐ)密度、粘(zhān)度♻️、溫度(du)、壓力🏃和(hé)電導率(lü)⛱️變化的(de)影響,傳(chuan)感器感(gan)應電壓(ya)信号與(yu)平均流(liú)❌速呈線(xian)性關系(xi)🛀🏻,因此測(ce)量精度(dù)高。測量(liàng)管道内(nèi)✊無阻流(liú)件,不會(huì)堵塞上(shang)水管路(lu)。
1.2電磁流(liu)量計工(gōng)作原理(lǐ)
電磁流(liú)量計是(shi)根據法(fǎ)拉第電(diàn)磁感應(ying)定律進(jìn)行流量(liàng)測量的(de)流量計(ji)。電磁流(liu)量計的(de)優點是(shi)壓損極(jí)小,可測(cè)流量⛹🏻♀️範(fan)圍大。可(ke)測量電(dian)導率不(bu)小于5μs/cm的(de)酸、堿、鹽(yan)✂️溶液、水(shui)、污水、腐(fu)蝕性液(yè)體以及(jí)泥漿、礦(kuang)漿、紙漿(jiang)等的流(liú)體流量(liang)。但它不(bu)能測量(liang)氣體、蒸(zheng)汽以及(jí)純淨水(shui)的💯流量(liang)。
當導體(tǐ)在磁場(chǎng)中做切(qiē)割磁力(lì)線運動(dong)時,在導(dǎo)體中會(huì)産生感(gǎn)應☁️電勢(shì),感應電(dian)勢的大(dà)小與導(dǎo)體在磁(ci)場中的(de)有效長(zhǎng)度⭐及導(dǎo)🙇🏻體在磁(ci)場中做(zuo)垂直于(yu)磁場方(fāng)向運動(dong)的速度(du)成正比(bǐ)。感應電(dian)勢的方(fang)向由右(you)手定則(ze)判定,感(gan)應電勢(shì)的🈲大小(xiao)由下式(shì)确定:
Ex=BDv(1)
式(shì)中:
Ex——感應(ying)電勢,V;
B——磁(ci)感應強(qiang)度,T;
D——管道(dao)内徑,
mv——液(ye)體的平(ping)均流速(su),m/s。
然而體(ti)積流量(liàng)Qv等于流(liú)體的流(liú)速v與管(guǎn)道截面(miàn)積πD2/4的乘(chéng)積,将式(shi)(1)代入該(gai)式得:
Qv=(πD/4B)·Ex(2)
由(yóu)上式可(kě)知,在管(guǎn)道直徑(jìng)D已定且(qiě)保持磁(ci)感應強(qiáng)度B不變(biàn)時,被☔測(cè)體積流(liu)量與感(gan)應電勢(shì)呈線性(xing)關系。若(ruò)在管道(dao)兩側各(gè)插入🚩一(yī)根電極(jí),就可引(yin)入感應(ying)電勢Ex,測(cè)量此電(diàn)勢的大(dà)小,就可(ke)求得體(tǐ)積流量(liàng)。
1.3流量計(jì)的安裝(zhuang)
根據電(dian)磁流量(liàng)計的工(gong)作原理(lǐ)和安裝(zhuāng)要求,結(jie)合水💘泥(ni)🐆車☀️管路(lu)分布情(qing)況,将電(dian)磁流量(liang)計安裝(zhuāng)在水泥(ní)車水櫃(gui)附近的(de)上水立(li)管上。
2現(xiàn)場應用(yòng)
通過現(xiàn)場多口(kou)井試驗(yàn),試驗井(jing)如表1所(suo)示。電磁(ci)流量⛹🏻♀️計(ji)可以較(jiào)爲準确(què)地計量(liàng)水泥車(che)上水總(zǒng)量,防止(zhi)替空、留(liú)水泥塞(sāi)事🐆故的(de)發生。
3影(yǐng)響因素(su)
(1)實驗中(zhong)電磁流(liú)量計對(duì)清水計(jì)量較爲(wèi)靈敏,對(duì)沖洗液(ye)、鑽井液(ye)的計量(liàng)誤差較(jiao)大,分析(xi)原因是(shì)鑽井液(ye)、沖洗液(ye)易産📱生(sheng)氣💜泡,造(zao)成流量(liang)計MTP(空管(guǎn))報警,無(wu)法準确(que)☎️計量。其(qí)♈中鑽井(jing)液誤差(cha)達5%,沖洗(xi)液誤差(cha)達到25%。
(2)試(shì)驗中反(fǎn)複開關(guān)清水泵(beng)會出現(xian)電磁流(liú)量計無(wu)計量情(qing)💔況,說明(míng)電磁流(liú)量計靈(líng)敏度較(jiào)低,此時(shí)會出現(xian)漏記情(qing)況。
(3)施工(gong)中倒換(huàn)水罐再(zai)次抽水(shuǐ)時,電磁(cí)流量計(ji)有時出(chu)現MTP報警(jǐng)⛹🏻♀️。造成計(ji)量出現(xiàn)誤差。
4結(jie)論
(1)水泥(ni)車電磁(cí)流量計(ji)誤差小(xiao),可以有(you)效地計(jì)量水泥(ni)🌈車🔞抽🌈入(rù)的✔️清水(shuǐ)總量。防(fang)止固井(jing)施工中(zhong)替空、水(shui)泥塞的(de)事故發(fā)生。
(2)電磁(ci)流量計(ji)對空管(guan)情況較(jiao)爲敏感(gǎn),一旦上(shàng)水管線(xiàn)👉出現氣(qì)泡,就無(wu)法準确(que)進行計(ji)量。
(3)電磁(ci)流量計(jì)計量靈(ling)敏度低(dī)。反複抽(chōu)水時,會(huì)丢失讀(dú)數,影響(xiǎng)❓計量。
(4)通(tong)過對流(liú)量計的(de)參數進(jin)行設置(zhì),可以一(yi)定程度(du)地提👄高(gāo)流量🚶♀️計(jì)的敏感(gǎn)性,提高(gao)計量精(jīng)度。
(5)對水(shui)泥車上(shàng)水計量(liàng)的改造(zào),沒能達(dá)到預期(qi)的完美(mei)效果。因(yīn)流量計(ji)的适用(yòng)環境等(deng)因素影(ying)響,還須(xu)進一步(bu)的研究(jiū)🔞改進,提(ti)高其計(jì)量精度(dù)。
以上内(nei)容來源(yuán)于網絡(luo),如有侵(qin)權請聯(lián)系即删(shān)除!
|