ZS770油田固井壓裂及立管壓力專用傳感器

技術(shù)標準

■量程：35Mpa至200 MPa
■輸出：2.0mV/V、  0-5V、 4-20mA
■工作電壓：DC 10～ 15V（傳感器）、 DC 12～ 30V（變送器）
■允許溫度范圍：-30~+80℃

■靜態(tài)精度：±0.25%

■熱漂移：< ± 0.020%
■爆破壓力：2倍量程
■接液材質(zhì)：718鎳合金
■外殼：全密封結(jié)構(gòu)、 高抗振性

■低成本設(shè)計

ZS770油田固井壓裂及立管壓力專用傳感器兼承了堅固耐用的特點,進一步提高了精度、穩(wěn)定性、靈活性。測量范圍和輸出更為廣泛。

先進的技術(shù)

ZS770的核心部分是先進的、高穩(wěn)定性的測量芯片。應(yīng)變片安裝在整體玻璃-金屬基座上，并通過由電子束焊的718鎳合金膜片和壓力介質(zhì)隔離。

傳感器的輸出信號由電路處理和溫度補償后，得到2.0mV/V、  0-5V、 4-20mA的信號，有較高的頻響可以適用于泥漿的動態(tài)和靜態(tài)的壓力測量。

技術(shù)指標

壓力測量:

工作壓力范圍:

35、40、100、105、110、120、150、200 Mpa

或客戶指定的任意值。

過載壓力：

額定壓力過載值在以下數(shù)值內(nèi)時工作性能不受影響

2倍量程（*大值為350Mpa）

壓力負荷

壓力變送器可以承受400Mpa壓力負荷，而確保**，沒有介質(zhì)泄漏。

壓力介質(zhì)

與316不銹鋼、718鎳合金相兼容的介質(zhì)。

電源電源

工作電壓：DC 10～ 15V（傳感器）、 DC 12～ 30V（變送器）

響應(yīng)時間

小于10ms

結(jié)構(gòu)指標

壓力接口：

■     壓力接口：2”油壬連接

防護等級

IP66

電氣連接

油田專用航空插頭

 耐用的傳感器提高了泥漿脈沖的測量

  ZS770泥漿壓力變送器很容易的在現(xiàn)場修理或更換，從而提高了絕大多數(shù)定向鉆井操作的精度和通訊的脈沖頻率真。

  這種傳感器用于測量鉆井流體的液壓參數(shù)，充當著鉆井測量（MWD）數(shù)據(jù)通訊的重要角色。

上圖所示，ZS770壓力變送器被安裝在泥漿立管管匯處。以前，由于壓力連接處過于緊密是故障的主要原因。因此設(shè)計人員將雙玻璃-金屬探頭，718鎳合金隔離膜片和機裝械隔離裝置組成新的傳感器結(jié)構(gòu)，更加的耐沖擊和振動。

壓力狀態(tài)

  在定向鉆井過程中，要控制泥漿的流量，對鉆頭冷確、潤滑、鉆孔清潔、馬達液壓控制，都需要對靜壓進行**的測量和控制，通常保持在2000-4000PSI的壓力。

  如果把泥漿作為一種通訊的介質(zhì)，那么**測量壓力動態(tài)則十分重要，反之測的是脈沖信號。這種脈沖信號疊加在靜壓信號上，通常在10-80PSI

  此外以前的壓力變送器由于在鉆井過程中受振動和沖擊的影響，性能并不可靠。

技術(shù)

  ZS770是一種穩(wěn)定的傳感器，廣泛的用于石油、天然氣、化工。其**度和穩(wěn)定性受到一致的認可。

  傳感器的核心部分高穩(wěn)定性的壓力測量組件，它是由高性能進口應(yīng)變片安裝在整體玻璃-金屬基座上，并通過由電子束焊的718鎳合金膜片和壓力介質(zhì)隔離。

  這種低注油量結(jié)構(gòu)，提高了頻響，改善了溫度特性。另外結(jié)構(gòu)小巧緊湊，因此避免了傳感器的零點漂移問題。

  表面安裝的電路將傳感器的信號進行處理，溫度補償后轉(zhuǎn)換成標準信號。

  傳感器的各種性能已設(shè)計到電路中，因此縮小了傳感器的尺寸。電路包括，電源的調(diào)節(jié)，反極性保護，電壓過壓保護，短路保護，并符合電磁兼容性（EMC）標準。

  *后全封閉的堅固結(jié)構(gòu)，雙重玻璃-金屬提供了**壓力腔，提高了耐振動和沖擊性能。

解決方案

  早期的電路故障問題，主要是振動和沖擊造成的。解決的方案是采用重量較輕的表面安裝電路，以及完全密封。

  采用高可靠性的電元元件，避免的電路故障，同時使用電磁濾波裝置和其它元件，增加了抗電磁干擾的能力。

  此外由于采用了全密封結(jié)構(gòu)，潮氣就不會進入電路。這一點就使得傳感器可更換這一思路成為可能。這些可替換的傳感器全都是全封焊而成，去除的泄漏的通道。

  工程師們重新設(shè)計了變送器的安裝方法，解決了鉆井過程中零飄的問題。另外，傳感器后部的金屬-金屬密封結(jié)構(gòu)，減少了緊固力。

頻響

  在定向鉆井過程中，由MWD傳輸?shù)臄?shù)據(jù)決定鉆井動作。而數(shù)據(jù)的通訊常常鉆頭液體的泥漿脈沖來傳遞。并由脈沖轉(zhuǎn)發(fā)器解碼。解碼后的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，提供給操作者鉆井指令。

  目前，根據(jù)不同的轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換過程需2-5分鐘，而在鉆井過程中時間是十分珍貴的。

  幸運的是我們儀器可以提供較高的頻響，使得脈沖壓縮時間比正常快三到五倍。這樣可以使您給出實時的指令，節(jié)省了大量的時間和**。

檢測泵的故障

  下圖上端顯示了泥漿脈沖信號的粗略圖形，下面顯示的是經(jīng)過解碼和過慮的處理后的遙測信號，從圖形上可以看出，泥漿的流速為：300gpm,壓力為：380PSI

  左下角的數(shù)字顯示有諧波或頻率肪沖的存在，即泵的噪音干擾，是尾管的磨損和泵的不規(guī)則形變造成了諧波。

  ZS770提供了較高的頻響，是以前傳感器所不能達到的。因此可以利傳感器的高頻響來作為維護工具來防止泵的故障發(fā)生。此外，高頻響和出色的搞電磁干擾和射頻干擾能力可以防止泵的噪音對信號的干擾，從而改善信號解碼。

ZS770油田固井壓裂及立管壓力專用傳感器