ЖУРНАЛ «СТА» №2/2006

● По содержимому архива оператор имеет возможность восстановить графики изменения расхода за опре- делённое время, а также вычислять средние значения расходов за нуж- ные промежутки времени. ● В режиме замера ведётся архив сооб- щений, в который записываются со- общения об изменении параметров, аварийных и операторских отключе- ниях измерителя, что позволяет кон- тролировать события, произошед- шие в процессе замера. ● Измеритель может быть включён в общую сеть с другими устройствами автоматики скважины или группо- вой замерной установки (ГЗУ) и об- служиваться диспетчерской про- граммой для получения мгновенных или усреднённых данных. А ППАРАТНАЯ ЧАСТЬ КОМПЛЕКСА Как уже отмечалось, основой аппа- ратной части комплекса является из- меритель с собственным контролле- ром, устанавливаемый на трубопровод с измеряемым потоком (рис. 1). Конт- роллер измерителя связан с IBM PC совместимым компьютером посредст- вом последовательного интерфейса RS232/RS485 либо через радиомодем и специальный контроллер. Компью- тер может обслуживать несколько из- мерителей. Измеритель состоит из нескольких узлов и блоков, размещённых в общем корпусе: ● измерительная ячейка, устанавлива- емая на трубопроводе и включающая в свой состав магнитную систему на базе постоянного магнита с катуш- кой настройки поля, приёмопереда- ющую катушку, градиентную катуш- ку, датчики давления и температуры; ● приёмопередающий блок, включаю- щий в свой состав передатчик и приёмник сигнала ЯМР, формирова- тель импульсного градиента, форми- рователь тока настройки поля; ● блок управления и обработки сигна- лов в составе: ● контроллера измерителя на базе процессорного модуля CPU1885 фирмы Fastwel с установлен- ным таймером реального вре- мени и допол- н и т е л ь н ы м энергонезави- симым ОЗУ типа КМОП о б ъ ё м о м 128 кбайт; ● платы управле- ния с двухка- нальным АЦП и коммутато- ром для изме- рения сигналов ЯМР, сигналов дат- чиков давления и температуры, с 4канальным ЦАП для управления мощностью передатчика, сигналом импульсного градиента и величи- ной тока настройки магнитного по- ля, со схемой формирования циф- ровых сигналов управления при- ёмопередающим блоком и с синте- затором частоты передатчика; ● блока квадратурных детекторов сигнала приёмника ЯМР и форми- рователя радиочастотных (РЧ) им- пульсов передатчика. Блоксхема измерителя приведена на рис. 2 (датчики давления и темпера- туры на схеме не показаны). В процессе измерений узлы и блоки комплекса взаимодействуют следую- щим образом. Синтезатор частоты, фор- мирователь сигналов управления и фор- мирователь импульсов передатчика вы- рабатывают радиочастотный импульс, который поступает на выходной каскад усилителя мощности. С его выхода им- пульс подаётся на приёмопередающую катушку, находящуюся в потоке жидко- сти. Затем приёмник принимает ответ- ный сигнал, усиливает и передаёт его в РАЗ РА БО Т КИ / Н ЕФ Т Е ГАЗОВ А Я П Р ОМЫШЛ Е ННОС Т Ь 45 СТА 2/2006 www.cta.ru Таблица 1 Точностные характеристики комплекса «Канал квант» Вид измерения Диапазон Точность Содержание воды в составе жидкой части смеси от 0 до 100% ±5% на скважине ±3% на стенде Объёмный расход жидкости от 0 до 60 м 3 /сутки ±4% на скважине ±2,5% на стенде Давление в ячейке от 0 до 40 кг/см 2 ±2% Температура смеси от –10 до +90°С ±2% Детектор приемника, формирователь импульсов передатчика АЦП приемника, датчиков давления и температуры, ЦАП управления мощностью, током и градиентом, формирователь сигналов управления, синтезатор частоты Контроллер с таймером реального времени и дополнительным ОЗУ 128 кбайт CPU 188 5 Приёмопередатчик Формирователь импульсного градиента Формирователь тока настройки поля РЧ импульс, сигнал ЯМР Импульс тока градиента Градиентная катушка Приёмопередающая катушка Труба с потоком жидкости Ток настройки поля Катушка настройки поля RS 232/RS 485 К компьютеру или радиомодему Постоянный магнит Рис. 1. Измеритель с открытой крышкой блока электроники, установленный на контролируемом трубопроводе Рис. 2. Блок-схема измерителя расхода и состава скважинной жидкости