一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法及其检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法及其检测装置,包括：S1、根据过滤板的过滤状态实时采集数据，确定采水口入口的第一流量和过滤出口的第二流量；S2、根据得到的第一流量和第二流量，判断是否开启冲洗步骤；S3、根据所述冲洗步骤的流量实时监测数据，计算冲洗液的通过性变化率和通过比例；S4、根据冲洗步骤的电阻实时监测数据，计算过滤板实时电流的变化率、更换系数和冲洗状态下的电流平均变化率；S5、测量冲洗后缓冲腔过滤支撑板上固体颗粒的重量，并根据历史数据判断固体颗粒重量变化率；S6、判断过滤板的寿命。本发明专利技术能够在不停机的条件下，准确、科学的判断过滤板是否需要更换。是否需要更换。是否需要更换。

【技术实现步骤摘要】
一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法及其检测装置


[0001]本专利技术属于油田采出水装置检测
，特别涉及一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法及其检测装置。

技术介绍

[0002]伴随着油田注水开发生产的进行,注入水和含油污水的处理及排放问题越来越引起人们的关注。例如,中国大庆油田2004年采油量4600万吨以上，回注水量达5亿多吨,，由于各种油田开采助剂的使用，油田采出水水质变化幅度增大，部分区块处理后的采油污水很难达标，仍被迫回注。而回注水未达到要求却仍然回注到地下，则会导致堵塞地层出油通道,，低注水效率和石油开采量。另外,如果外排水不达标，不但会造成环境污染、破坏水体、影响生态平衡，而且会造成大量的水资源浪费。因此，油田采出水的处理对于环境保护、水资源再利用、促进经济可持续发展具有非常重要的意义。
[0003]在采出液处理的过程中，预分水作为采出液处理的首道工序，其作用为去除泥沙，进行油水分离，避免了在后续工艺中泥沙和大颗粒絮状油滴堵塞或者磨损设备，通过高效的油水分离获得水含量更高的液体，从而提高了后续工艺的效率。因此，预分水技术在采出液处理中具有重要的作用。
[0004]预分水设备多采用过滤板对采出水进行初步过滤，过滤板由于在长期的使用中，会出现材料结构上的缺陷或者堵塞物堵塞通过孔的情况，造成过滤板失效或者通过率过低不利使用。虽然现在出现了反冲技术，能够清除部分堵塞物，在实际使用过程中，缺少在不停机拆卸的状态下判断该过滤板的使用寿命情况，并确定是否需要更换过滤板的技术。目前对于过滤板是否存在更换需求的判断方式主要还是依据经验或者停机检查的方式，这两种方式容易造成物资浪费或者生产效率降低。
[0005]现有技术中存在少量自动判断方法，如CN100337717C公开了一种净水器用的滤芯寿命检测方法，该专利技术通过制水时间换算成的滤芯寿命段值，并与寿命预设值相比较后，可使得人们及时获知滤芯的使用状态并按需更换滤芯。CN111760367A公开了一种滤芯寿命检测方法、装置、智能终端及存储介质，该寿命判断的方法，通过将所述当前制水速率与所述滤芯寿命的参考制水速率阈值进行对比，进而得到所述滤芯寿命的检测信息。但现有的判断方法并未全面考虑过滤板的所有失效因素，并且计算方法未能达到准确客观。
[0006]综上所述，亟需提供一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法，能够在不停机的条件下，准确、科学的判断过滤板是否需要更换。

技术实现思路

[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法及其检测装置，该测试方法能够在不停机的条件下，准确、科学的判断过滤板是否需要更换。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0009]一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法，包括以下步骤：
[0010]S1、根据过滤板的过滤状态实时采集数据，确定采水口入口的第一流量L
1i
和过滤出口的第二流量L
2i
；
[0011]S2、根据步骤S1得到的第一流量L
1i
和第二流量L
2i
，计算过滤板的通过性变化率Ki和通过比例Ai，判断是否开启冲洗步骤；
[0012]S3、根据步骤S2中所述冲洗步骤的流量实时监测数据，确定冲洗液入口的第三流量L3i和冲洗液出口的第四流量L4i，计算冲洗液的通过性变化率Ji和通过比例
[0013]S4、根据步骤S2中冲洗步骤的电阻实时监测数据，确定过滤板内部金属的实时电流I
i
，计算过滤板实时电流的变化率H
i
、更换系数Ci和冲洗状态下的电流平均变化率Di；
[0014]S5、当冲洗步骤达到预定时长后，结束冲洗步骤，测量冲洗后缓冲腔过滤支撑板上固体颗粒的重量Gk，并根据历史数据判断固体颗粒重量变化率E；
[0015]S6、根据步骤S3得到的通过比例步骤S4得到的过滤板实时电流的变化率Hi、更换系数Ci和冲洗状态下的电流平均变化率Di以及步骤S5得到的固体颗粒重量变化率E，判断过滤板的寿命。
[0016]本专利技术还提供了为实施上述油田采出水过滤板更换需求的检测方法而制造的专用检测装置。
[0017]所述检测装置，包括过滤器、冲洗水箱、缓冲腔、电阻测量模块、重量测量模块和上位机；
[0018]所述过滤器，包括过滤器腔体、过滤板，以及分别位于腔体上下内表面的两个装卡接触部，
[0019]所述过滤板的上下的边缘卡固在所述装卡接触部的卡槽中，从而实现对于过滤板的固定；
[0020]所述装卡接触部内部的卡槽内设至少两个导电接触点。
[0021]所述缓冲腔内设置过滤支撑板和重量检测装置，所述过滤支撑板为安装在所述缓冲腔内的镂空板材；所述重量检测装置设置于所述过滤支撑板下表面的中心位置。
[0022]所述过滤器腔体的采出液入口通过第一阀门和第一流量计与上位机连接，所述过滤器腔体的过滤出口通过第二阀门和第二流量计与上位机连接，所述过滤器腔体的冲洗液入口通过第三阀门和第三流量计分别与上位机和冲洗水箱连接，所述过滤器腔体的冲洗液出口通过第四阀门第四流量计与分别上位机和缓冲腔连接。
[0023]所述电阻测量模块的一端与所述装卡接触部卡槽内部的导电触点连接，另一端与上位机连接；
[0024]所述重量测量模块的一端与所述缓冲腔的重量检测装置连接，另一端与上位机连接。
[0025]优选地，所述过滤板具有泡沫金属形成的骨架以及包覆在该骨架之外的弹性介质层；进一步优选地，所述过滤板上至少有两个金属暴露点，所述金属暴露点与所述导电触点接触。
[0026]优选地，所述重量重力检测装置可以为弹簧或者压电材料等能够将重力转化为其他可测量信号的部件。
[0027]优选地，所述电阻测量模块还包括熔断机构，该熔断机构可以为保险丝，从而避免当过滤板表面的弹性介质层剥脱程度较大，金属与液体直接接触的面积过大时，造成电阻测量回路短路造成的大电流，对电路内部仪表的损坏，当所述熔断机构被熔断时，表明过滤器寿命完全，需要更换。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0029]本专利技术的油田采出水过滤板更换需求的检测方法能够在不停机的条件下，准确、科学的判断过滤板是否需要更换。
附图说明
[0030]图1为本专利技术专用检测装置的示意图。
[0031]其中，1、过滤器，2、冲洗水箱，3、缓冲腔，4、电阻测量模块，5、重量测量模块，6、上位机，7、第一阀门和第一流量计，8、第二阀门和第二流量计，9、第三阀门和第三流量计，10、第四阀门和第四流量计，1
‑
1、采出液入口，1
‑
2、过滤液入口，1
‑
3、冲洗液入口，1
‑
4、冲洗液出口，1
‑
5、装卡接触部，1
‑
6、过滤板。
具体实施方式
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田采出水过滤板更换需求的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据过滤板的过滤状态实时采集数据，确定采水口入口的第一流量L
1i
和过滤出口的第二流量L
2i
；S2、根据步骤S1得到的第一流量L
1i
和第二流量L
2i
，计算过滤板的通过性变化率Ki和通过比例Ai，判断是否开启冲洗步骤；S3、根据步骤S2中所述冲洗步骤的流量实时监测数据，确定冲洗液入口的第三流量L3i和冲洗液出口的第四流量L4i，计算冲洗液的通过性变化率J
i
和通过比例S4、根据步骤S2中冲洗步骤的电阻实时监测数据，确定过滤板内部金属的实时电流I
i
，计算过滤板实时电流的变化率H
i
、更换系数Ci和冲洗状态下的电流平均变化率Di；S5、当冲洗步骤达到预定时长后，结束冲洗步骤，测量冲洗后缓冲腔过滤支撑板上固体颗粒的重量Gk，并根据历史数据判断固体颗粒重量变化率E；S6、根据步骤S3得到的步骤S4得到的过滤板实时电流的变化率Hi、更换系数Ci和冲洗状态下的电流平均变化率Di以及步骤S5得到的固体颗粒重量变化率E，判断过滤板的寿命。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤S2中所述通过性变化率Ki的计算公式为：所述通过比例Ai的计算公式为：其中，i为实时采集的次数，i大于等于2。3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，步骤S2中所述是否开启冲洗步骤的判断方法为：当K
i
‑4，K
i
‑3，K
i
‑2，K
i
‑1，K
i
均落入90
‑
110％的范围，且A
i
小于第一阈值α时，开启冲洗步骤，否则不开启，其中，所述第一阈值α的取值为1.8
‑
2。4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤S3中所述冲洗液的通过性变化率J
i
的计算公式为：其中，i为实时采集的次数，i大于等于2。5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，步骤S3中所述通过比例的计算方法为：当Ji
‑
4，Ji
‑
3，Ji
‑
2，Ji
‑
1，Ji均落入90
‑
110％的范围时，按照如下公式计算：6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤S4中所述H
i
的计算公式为：
7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，步骤S4中所述C
i
的计算方法为：当|H
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎志敏，姚彬，赵毅，战征，韩钊，赵德银，钟荣强，刘冀宁，郭靖，徐梦瑶，张菁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司西北油田分公司，
类型：发明
国别省市：