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国内首套高抗硫环空液面监测仪为液面监测装上慧眼小刀

小刀
2022年07月26日

国内首套高抗硫环空液面监测仪为液面监测装上“慧眼”

陈永浩与同事用了两年多时间，自主研发了高抗硫环空液面监测技术和监测仪，这里面的艰辛只有他们知道。

为液面监测装上慧眼

曾几何时，普光气田高含硫气井加注环空保护液，只能通过泄压、加注循环模式进行，油套环空需要加多少、是否加满，施工人员无法及时了解，全凭感觉和肉眼观察。

普光气田高含硫气井，完井管柱采用永久式封隔器卡封完井。为保护高含硫气井油套管，延长使用年限，技术人员采用了油套环空加注防护液的方法。

经过长期生产，部分高含硫气井环空保护液漏失，需要及时补充。技术人员在加注保护液前，采用测取环空液面位置的方法，来确定所加注的保护液用量。

这种方法虽然可有效指导加注施工，但现有液面测试仪不抗硫化氢，耐压低，探测深度小，无法满足生产要求。陈永浩说。

在这样的背景下，油田科研人员开始探索解决方案。

抗高压、高含硫环空液面监测仪，国内还没有，要想研制出适用于高含硫气田的高抗硫环空液面监测仪，需要解决诸多技术难题。

陈永浩与科研人员清楚地知道，高抗硫环空液面监测仪工作条件非常苛刻。

一道道难题摆在科研人员面前。他们下定决心要给液面监测装上慧眼，让大动脉平稳安全运行。

高抗硫环空液面监测有了专职保姆

经过两年多攻关，科研人员研制出了高抗硫环空液面监测仪。

这可是国内首套高抗硫、远距离、自发声、耐高压环空液面监测仪。陈永浩骄傲地说。

在研制测试系统时，陈永浩与科研人员根据人体喉道发声原理，创新设计了自发声共鸣腔结构，确保声波能量聚集在60赫兹以下，能够进行5000米井段测试。

他们还创新设计了双片状微音器结构，实现了次声波发声和长井段、窄空间、变通道信号接收，从而研制出国内首套采用压差控制发声、远距离传输的高抗硫环空液面监测仪。他们还配套研发了数据采集、处理系统和余气处理装置，解决了高含硫环空液面测试难题。

以往施工，陈永浩与科研人员有一个习惯——找团卫生纸塞住耳朵，因为噪音太大。现在，他们引入了以塔式分解、重构为核心的小波降噪技术，在确保资料解释准确的基础上，实现了降噪。

再也不用塞耳朵了。陈永浩高兴地说。

为了确保施工安全，在研究时，他们集合压差合理控制安全泄压及余气无害处理等技术，形成了一套高含硫气井环空液面监测安全控制技术。

自此，高含硫气井环空液面监测有了专职保姆。

测试一次成功率100%

大湾405-3井生产过程中套压较高，且与油压变化趋势相同，科研人员分析认为，生产管柱与油套环空存在窜漏点。对该井进行环空保护液面监测，测试最高套压达27.4兆帕，测试一次成功率100%。通过对该井进行生产测井，技术人员能了解大湾区块北部气藏动用状况，结合动态、静态资料分析，评价产能，为大湾区块合理配产提供了科学依据。

高抗硫环空液面监测仪在普光气田普303-1井、普103-4井、大湾405-3井进行了20多次应用，测试一次成功率达100%。

石油工程技术研究院在中国石化西南油气分公司川北采气厂元坝气田1-1H井成功应用高含硫井测试技术，测试最高套压29.7兆帕，最大测深3973米，测试结果获得了甲方的好评。甲方追加了12口井的测试服务工作量，总合同额达100余万元。

中国石化集团公司专家组鉴定，高抗硫环空液面监测技术填补了国内空白，达到了国际先进水平。

同时，技术人员应用相关仪器和配套工艺成功解决了东濮老区悬挂4英寸套抽油井环空液面监测难题。他们对4英寸套抽油井环空液面测试97井次，一次成功率达100%。