[01729254]全自动调剖注入技术与装备

中国地域辽阔，石油资源丰富，油田开发过程中通常通过注水补充地层能量以提高采收率，这导致了油田含水率升高。因此堵水调剖的工作量和工作难度逐年增大，同时增油潜力降低，这使得调剖技术在石油开采中尤为重要。传统调剖技术存在着劳动强度高，管理难度大，配料和注入的数据不准确等问题，该项目针对调剖作业的加料、搅拌、熟化、注入等关键问题，形成了具有自主知识产权的一系列原创性成果，包括基于PLC的调剖系统自动化控制技术、TPB液压调剖注入泵技术、调剖过程变频控制等技术，填补了PLC在该领域的应用空白，实现了调剖技术的自动化和系统化。 1.设计开发了一套基于PLC的调剖系统的自动控制和数据采集及传输软件，实现了调剖全过程的自动化，采用计算机与PLC控制技术和专业的数据处理软件及程序，具有自动化程度高、传输速度快、控制准确、数据采集和统计方便等特点，有效减少了作业工人的数据统计、计算、分析工作量。该系统采用了自动上料装置代替了手动上料，实现了物料的精确控制，降低了工人的劳动强度，减少了人工，由原来的4-5人减少至2人。同时，进行了调剖系统的集成化研究，将加料装置、水罐、搅拌罐、注入泵、井口的系统进行集成，降低了劳动强度和运行成本。 2.设计开发了TPB液压调剖注入泵，优化了自身的原理和结构，实现了对注入堵剂的超低剪切，保证了工艺效果，降低了施工成本；设计开发了相匹配的正压吹灰和射流加料两种加料、计量称重装置，实现了加料的自动化；开发了整套系统的自动化控制和数据的无线传输技术，降低了管理人员的管理难度和管理成本，保证了工艺效果。 3.开发了调剖过程的变频调速控制技术，采用了变频控制技术代替了机械变速，排量调节范围更加宽泛、更加准确，满足了不同的排量的工艺需求。设计了PLC在大功率变频器运行中的抗干扰技术，提高了变频控制技术的鲁棒性。研发了75kW以上大功率变频器的散热系统，解决了50℃高温天气下变频器的散热问题，保证了变频器的稳定运行。 项目授权国家发明专利2项，实用新型专利9项，软件著作权4件、论文2篇。研究成果已经在国内部分油田得到了推广和应用。在应用中证明了成果达到了预期的技术经济指标，带来了可观的经济效益，得到了用户的高度评价，提高了油田的装备水平，为油田新旧动能转换奠定了良好的基础。该项目产品自推向市场以来累计为企业创造直接经济效益19300万元，累计实现利税3860万元，并带动了周边机械加工、商贸、物流等行业的发展、增加了就业、提升了石油开采行业的技术进步，预计创造社会效益13000万元。 2019年1月25日，该项目通过了国家工业信息安全发展研究中心的科技成果评价，报告编号：201937DQ0010。2018年8月6日通过德州市技术质量监督局检验报告，编号为：JX184098。