詹勇

【摘要】本文主要研究壓裂設備質(zhì)量控制系統(tǒng)的改進，主要闡明應用領域，完善現(xiàn)有設備的質(zhì)量控制體系。近年來，經(jīng)濟繁榮增加了生產(chǎn)和日常生活中的能源消耗。在這種新的發(fā)展形勢下，借助先進技術，增加能源生產(chǎn)非常重要。隨著石油的能源產(chǎn)量增加，經(jīng)常使用油氣層水力壓裂。在此基礎上，本文首先分析了該工具的質(zhì)量檢測方法。

【關鍵詞】壓裂設備;儀器儀表;質(zhì)量檢測系統(tǒng);改進

在信息化時代，城市化進程加速。與此同時，能源和資源的消耗正在增加。在這個階段，為了滿足人口日益增長的能源需求，油氣層水力壓裂技術廣泛運用到石油開發(fā)中。作為大規(guī)模油田開發(fā)的階段，許多油田開發(fā)公司通過大規(guī)模水力壓裂技術提高了石油產(chǎn)量。基于此，確保水力壓裂機的穩(wěn)定性非常重要。因此，研究人員非常感興趣地研究水力壓裂設備的質(zhì)量檢測系統(tǒng)。

1壓裂設備儀器儀表質(zhì)量檢測方法分析

1.1設備壓力傳感器和流量計的檢測方法

如何檢測水力壓裂的質(zhì)量控制是提高工作質(zhì)量的重要因素。在常用的檢測方法中，使用壓力傳感器的測量方法和流速測量方法是最重要的。在壓力傳感器中，多使用壓力傳感器是兩線制6芯和4芯。這種壓力傳感器主要將對變形敏感的部件固定到變形膜上，在壓力的作用下，彈性膜會相應地改變，并且附著到彈性膜的敏感部件也會發(fā)生改變。因此，應變儀的電阻值相應地改變，聯(lián)系額定電壓，以獲得關于額定電壓的變化的信息。另外，關于流量計檢測方法，渦輪流量計是相對常見的串聯(lián)式流體計量裝置，其主要包括渦輪機，導輪和殼體。操作原理如下：在壓裂機運行期間，渦輪流量計的葉片快速旋轉(zhuǎn)，將流量傳感器的磁力及時分離，由傳感器磁場感應的交流電通過放大和濾波的方法，把脈沖電流輸入計量儀，根據(jù)計量儀的脈沖數(shù)測量計量儀的液體瞬時和累積液量。

1.2壓裂設備超壓保護裝置的檢測方法

在水力壓設備的質(zhì)量檢測中，壓裂設備超壓保護裝置的檢測方法，作為其中的一種檢測方法，以確保裝置功能正常有效運行。超壓保護裝置設備主要用于控制壓力。在壓裂儀器施工的早期階段，通常根據(jù)實際需要將保護裝置設定界限值，在確定適當?shù)南拗岛螅梢岳贸瑝罕Ｗo裝置將定義的限值轉(zhuǎn)換為電流信號，以監(jiān)控壓裂設備的實時壓力。當測量的壓力達到極限時，超壓保護裝置自動接收超過該限值的電流信號。因此，現(xiàn)場控制模塊操作，對壓裂泵車臺上發(fā)動機的控制，避免空檔怠速。

1.3壓裂設備控制系統(tǒng)的檢測方法

控制系統(tǒng)的檢測是水力壓裂質(zhì)量檢測的主要方法。在該檢測方法中，主要結(jié)合壓裂設備的施工環(huán)境。常用的控制系統(tǒng)是混砂機控制系統(tǒng)，按照一定的比例將沙子，壓裂液和其它有效的添加劑混合攪拌，將均勻的混合物供給壓裂機，完成施工工作。使用多功能控制頭，實現(xiàn)對控制系統(tǒng)中的干填系統(tǒng)，液體灌裝系統(tǒng)，吸入排出系統(tǒng)的綜合性控制。此外，當建筑工人正在操作普通混砂機控制系統(tǒng)的過程中，由施工人員輸入目標值，產(chǎn)生模擬信號被發(fā)送到多功能儀表，該多功能儀表將模擬信號轉(zhuǎn)換為控制信號，借助伺服閥的液壓油調(diào)節(jié)，改善水力壓裂設備的控制能力。

2壓裂設備儀器儀表質(zhì)量檢測系統(tǒng)改進的設計

2.1儀器儀表質(zhì)量檢測系統(tǒng)的組成

在能源需求不斷增加的新形勢下，加強對壓裂設備的質(zhì)量檢測是非常重要的。通常，便攜式儀器檢測系統(tǒng)采用組合結(jié)構(gòu)的形式。儀器的質(zhì)量控制系統(tǒng)有許多配置，包括檢測系統(tǒng)的主，標準壓力傳感器，模擬信號發(fā)生器，信號采集模塊和電纜適配器，該系統(tǒng)具有8個無線模擬輸入點，可同時檢測7個壓力傳感器，精確性很高。此外，該系統(tǒng)可以通過兩個數(shù)字無線電輸出通道同時檢測兩個流量計。

2.2儀器儀表質(zhì)量檢測系統(tǒng)的硬件組成

在完善壓裂設備的質(zhì)量控制系統(tǒng)后，有許多硬件組件。首先，電源。電源通常安裝在由能源管理系統(tǒng)和鋰電池組成的質(zhì)量控制箱中。在儀表質(zhì)量系統(tǒng)工作過程中，不需要外部電源，將配套電源接口計入到市電電源內(nèi)就行。電源的存在主要是檢測裝置的每個供電系統(tǒng)，以保證正常運行。其次，檢測箱體。檢測箱體主要用于安裝電源，數(shù)據(jù)而棘手設備和標準傳感器。在正常情況下，公司選擇工程塑料，主要是因為工程塑料的耐久性和穩(wěn)定性。三，人機界面。人機界面與電源位于同一箱體內(nèi)，主要提供用戶與檢測系統(tǒng)之間的接口。使用人機界面設置各種畫面，把檢測系統(tǒng)中每個設備的運行狀態(tài)和運行參數(shù)做好記錄發(fā)送給用戶。四是數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸通常分為兩個模塊，模塊發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送模塊主要安裝到儀表質(zhì)量檢測系統(tǒng)混砂機的位置，主要用于檢測設備的情況，可以通過數(shù)據(jù)傳輸模塊和接收模塊的信號傳輸向檢測系統(tǒng)提供高速數(shù)據(jù)傳輸服務。五，控制器?？刂破饕舶惭b在箱體中。對控制器的分析，此儀器對數(shù)據(jù)處理起著重要作用，在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)加以收集和徹底處理，控制器處理的數(shù)據(jù)代表用戶通過人機界面接收和控制的各種數(shù)據(jù)?；诖?，接收器的使用人員通過人機界面發(fā)出與數(shù)據(jù)相關的各種任務命令。在提高壓裂設備質(zhì)量檢測過程中，基于最先進的科學技術，再根據(jù)儀器的實際情況，對各功能分析和總結(jié)，為以后提高壓裂機的質(zhì)量提供依據(jù)。

3結(jié)語

在現(xiàn)代社會，石油公司經(jīng)過幾十年的發(fā)展，取得了突破性的成就。由于科學技術的不斷更新的趨勢下，各種先進技術已被用于開采石油過程中，大大提高了石油的產(chǎn)能。然而，還有少數(shù)地區(qū)的油田企業(yè)正在發(fā)展中，缺乏對壓裂儀器的認識。考慮到這些現(xiàn)象，在本研究中對傳感器，流量計，壓力保護裝置，控制系統(tǒng)和其他檢測方法的分析，提出了對壓裂設備質(zhì)量檢測系統(tǒng)的改進。在此相關研究中，我們希望提出有用的建議，以提高質(zhì)量控制系統(tǒng)的應用水平，廣泛用于石油開采過程中，開發(fā)未來石油的領域。

【參考文獻】

[1]水力壓裂微地震井地聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)及儀器[J].朱亞東洋，王金磊，孫鋒，呂昊，林君，陳祖斌.地球物理學報.2017（11）：87

[2]一種新型黏彈性清潔壓裂液的合成及性能[J].胡漢文，李麗華，張金生，何敏.精細石油化工.2017（03）：34

[3]煤礦井下水力壓裂技術及在圍巖控制中的應用[J].康紅普，馮彥軍.煤炭科學技術.2017（01）：24