柱塞气举排水采气远程控制系统
PCS柱塞举升技术简介
智能排水采气技术简介（PCS柱塞举升）在油气田开发过程中，如何提高采收率、延长油气井的寿命、有效地降低油气田开发费用，是摆在油田工作者面前，急需要解决的难题。
PCS柱塞举升系统用于天然气井中，可以有效地消除井底集液，减小对生产层的回压，防止水淹，从而延长天然气井的寿命；对于凝析油气田而言，解决了在天然气生产过程中原油滞留于地层中的问题，能够有效地提高气田中原油的采收率。
PCS柱塞举升系统用于具有高气油比的弱自喷或间喷油井中，可以有效地利用原油中天然气的能量举升井筒内的原油，从而提高油井的采收率。
PCS 柱塞举升系统工具可以有效地消除井中的蜡、地层盐或垢物在生产管柱内的集结，免除了生产井清蜡或清除结晶盐及结垢的作业，从而能够直接节油田操作费用。
一、该技术适用的范围若生产井存在下述一项或多项情况，都可以使用PCS柱塞举升系统：1.清除天然气井中的井底集液（地层水）；2.高气油比的油井；3.防止形成结蜡、盐结晶或结垢的油井；4.间歇自喷的高气油比的井；5.大斜度井；6.边缘高气油比井；7.能满足每100米深度的范围内生产气油比大于23.6 (m3/m3)的油井。
二、该技术的优点1.维修保养费用低廉。
2.大大增加了生产井的自身举升效率。
3.极易在装有座落接头的生产井内进行安装作业。
4.削减了为消除结蜡对原油加热或注入化学药剂的费用。
5.不需要额外的能源即节省了附加能源费用。
6.削减了清除生产井结蜡、结晶盐或结垢的操作费用。
7.使大多数已衰竭的井重新恢复生产。
8.减缓生产井的衰竭。
9.延长生产井的生产周期。
10.可以替代大多数天然气生产井为清除井下液体的泵送装置。
三、该技术的工作原理如上图所示，根据生产井的状况编制举升方案，并将已编制好的举升方案输入到自动控制器内，并选择好适用于该井井况的柱塞，当已选择好的柱塞投入到井内以后，按照已编制好的方案程序，上下往复运行,将井内液体举升出井口。
柱塞的具体工作原理是：柱塞在油管内减震弹簧与防喷管之间作周期性的上下往复运动，整个系统的工作由控制器控制气动薄膜阀的开关来完成。
柱塞气举排水采气技术研究
柱塞气举排水采气技术研究摘要：目前，地层向井底喷出时，通常会产生不稳定的固井射流，积聚的液体如果不能合理有效地提取，就会积聚在井底，导致气井产量下降。
积液含量越高，严重时可能造成停产，甚至导致气井报废。
关键词：柱塞气举排水；采气技术前言高产量气井在运行时应用大直径管道进行生产，使气井应用之初会出现底液沉积，低产量气井会随着时间的推移产生累积现象，而易渗构造区的气井将更容易发生堆积.因此，无论气井的高渗透率是低的，如果只有渗透率，最终导致底液的保存，影响产量破坏气井。
一、柱塞排水采气原理柱塞气举设备是现今优效的排水采气技术，使用方式是在气井油管内放置柱塞装置，对气井产出的气体和积液界面进行分离，在气井自身推动下。
柱塞在上升的液体和气体之间进行分隔作用，有效地防止泄漏和反向下降，从而提高了上升的效率。
有效地清除沉积物。
工作过程分为两个阶段:封闭水井和排出液体。
关闭油井的压力恢复过程是一个气体井的能量恢复过程，油井中的气体在空气中以燃料环的形式聚集在空气中，液体进入油管。
随着循环空气中释放的液体越来越多，液体压力继续增加，以给液体柱施加压力。
从井中提取液体的过程。
当压力达到一定程度时，从排水管后部流出的气体推动柱塞和柱塞上部进入井口部分排出。
一旦排水系统进入水力压裂阶段，柱塞就会因自身重量而下降，进入下一个循环。
充分利用自己的气井能量，而不是利用外部气源来排出和排出气体来实现这一效率目标;柱塞气举排水采气设备在运行过程中，柱塞每次出油管，水量较大，积液在排出来以后，井口马上会产生压力，对设备运行有着很大影响。
根据发展原则，建立一个计算柱塞发射的模型，可以在不使用外部来源的情况下开始柱塞生产;与此同时，为了避免安装地下设备的移动支柱、安装完成地下设备的钢操作、有效地避免污染物和提高效率。
二、柱塞气举排水采气技术1.排水开采技术意味着，随着开发的深入，气体将具有不同的水量，以便水井能够正常开采，天然气产量会逐渐下降，为了达到提高气井产量的目标，必须使用含有水的不同水分特征，使用适当的人工升降机来去除井底。
柱塞气举排水采气技术进展及应用
生产 能 力 ， 最终 将 气层 完 全压 死 以 至 关井 ， 而 柱塞 气举 是 解 决低 产 低 压有 水 气 井液体 滑 脱损 失严 重 的 重要 措 施之 一 。对 国 内外柱 塞 气 举排 水 采 气技 术 的 最新进 展 和 应 用情 况进 行 了调研 。通 过 文献
查 阅， 得 到 柱 塞 气举 的 最新进 展 ： 美 国的智 能柱 塞举 升 能 实时 的控 制 开 关井 时 间、 长庆 苏里格 气田的
（ １ ） 气 井 自身具 有 一定 的产能 ， 带 液 能力 较 弱 的 自
。 ／ ｄ ；
（ ３ ） 气 液 比大 于 ５ ０ ０ ｍ。 ／ ｍ。 ， 井 底 有 一 定 深 度 的 积
液；
（ ４ ） 温度 ： 最高 为 ２ ８ ８ ￣ Ｃ； （ ５ ） 井深 ： 原则 上没 有 限制 ， 但 一般 低 于 ４ ５ ０ ０ ｍ；
脱” 效应 ， 起 到 助排 的 效果 ， 同一 般 的 间歇 气举 相 比 ， 它 能更 有 效地 利用 气 体 的膨胀 能量 ， 提 高举 升效 率 。 （ １ ） 当控 制 薄膜 阀关 闭时 ， 柱 塞 在 自身 重力 作 用 下 在 油 管 内穿 过 气 液 进行 下 落 。在 关 井 瞬 时 ， 套 压 可 能 下降也可能不变 ， 套 压 下 降是 由于 套 管 中 的气 体 继 续 向油 管 膨 胀 ， 使油套 压趋近平衡 ， 这 时 油 压 会 相 应 升 高， 之后 套 压 由地 层 供 气 能 力 控 制 ； 关井初期 ， 油 压 恢 复 较快 ， 之后 油 压 由地层 供气 能力 控 制 。 （ ２ ） 柱 塞 下落 到 达井 下 卡 定器 位 置处 ， 撞 击 卡 定 器 的缓冲弹簧 ， 液 面通 过 柱 塞 与 油 管 的 间 隙 上 升 至柱 塞 以匕 聚积。
多模式优化下的柱塞气举排水采气控制系统设计
多模式优化下的柱塞气举排水采气控制系统设计李锐;蔡昌新;李勇;廖锐全【摘要】Existing control systems for plunger lift are characterized by single function with missing of systematic optimization capacities. In addition, these systems require inputting parameters depending only on theoretical models. Accordingly, innovative control systems for water drainage and gas production with plunger lift have been designed under multi-mode optimization. With STM32 single chip computer as the core, the newly-developed system is capable of capturing tubing pressure, casing pressure and travelling time of the plunger to wellhead in real time. Upon processing and optimization by the single chip computer, the system may effectively control pneumatic diaphragm valve. On-site application results show the innovative system can adjust production systems of gas producers in real time to achieve desirable fluid drainage performance and to enhance working efficiency significantly.%针对现有柱塞气举控制系统功能单一，缺乏系统优化功能，仅依靠理论模型输入参数的缺点，设计了多模式优化下的柱塞气举排水采气控制系统。
浅谈柱塞气举排水采气控制系统在气井应用
浅谈柱塞气举排水采气控制系统在气井应用摘要：柱塞气举排水采气技术，是利用气井自身能量推动投入柱塞进行往复运动使井底积水排出，达到排水采气的目的。
为了保证柱塞气举排水采气的安全,提高柱塞排水采气的效果,达到预期的排水采气的技术要求,提高气井的生产能力,达到气田生产的产能指标，在前期人工进行现场调节的基础上，不断研究和开发柱塞排水采气的新工艺技术措施,对其设备进行改造,达到自动控制，远程调节的程度,实现气田生产管理的数字化，智能化。
关键词：柱塞气举；远程控制；排水采气；间歇气井；数字化1.概述柱塞气举技术是利用地层气、注入气的能量，将柱塞及其上部的液体从井底推向井口，排除井底积液，延长气井的生产周期。
该技术能有效降低间歇举升中的液体滑脱（常规间歇气举每300m液体滑脱5%~7%）。
而且它不需其它动力设备、生产成本低，在美国被认为是最佳的排水采气工艺，在国内间歇气举中也得到广泛应用。
该技术一般应用于：1)需要恢复生产的放空井；2)气液比达到250m3/m3/1000m的井；3)关井时井口压力至少比出口压力高1.5倍的井；4)结蜡、析盐和结垢井；5)严重偏离井或边缘井。
该柱塞气举排水采气控制系统的主要功能及技术要求有：1)具有人机交互界面，可进行按键操作及面板显示，并要求全汉字显示；2)具有本地开关井、参数设置、查看数据及操作记录、异常报警等本地操作功能；3)具有远程数据传输系统，可通过远程软件实现远程开关井、参数设置、查看数据及操作记录、异常报警等远程监控；4)系统能读取油压、套压、柱塞运行速度及到达次数、开关井时间及次数、电池电量，能连接现场气液两相流量计，读取气液两相流量数据；5)具有存储功能，可存储一周历史数据，并能通过控制器本地查看数据、状态及操作日志；6)具有远程控制软件，可实时读取数据，数据更新最大不超过5秒；7)可通过上位机软件读取历史数据，并自动生成历史报表和数据曲线；8)具有实时时钟功能，误差不大于0.5s/d；9)系统具有定时开关井、时间优化、压力优化至少三种工作模式，并能根据现场实际要求进行升级；10)柱塞控制器支持Modbus协议和zigbee协议；数据远传系统支持电台及GPRS、3G、4G无线网络通讯；11)具有柱塞到达传感器，能检测柱塞到达，且准确率不低于98%；12)系统长期于户外工作，保证系统在-40~80℃环境范围内稳定工作；13)所有电气防护等级不低于IP65；14)电磁阀、压力变送器、柱塞控制器、柱塞到达传感器等电气防爆等级不低于ExdIIBt4；15)系统整套设备耐压等级不低于25MPa；16)柱塞、卡定器、缓冲器耐压、耐腐蚀，在井下(4000m深)能长期工作而不损坏；17)各类设备接头最好能通用，保证正常连接以及更换方便。
柱塞气举排水采气井工作制度优化方法研究
柱塞气举排水采气井工作制度优化方法研究摘要：柱塞气举工艺技术是把柱塞充当为一种固体界面，在井筒中将上方的积液与下面的气体分隔开，起到密封的作用，以尽可能地减少液体漏失，防止气体窜流，从而提高工作效率和气井产量。
充分的利用了地层自身能量，极大程度地提高了气举效率，且可以在不动管柱的前提下实现气井的排液采气，具有工艺简单，投入成本低，运行维护方便等特点。
关键字：柱塞气举；排水采气井；方法1天然气排水采气技术简要分析排水采气是指对天然气井地层中的地下水进行清理，将井筒中的积液排出，保证天然气井可以正常开采，整体成为排水采气工艺技术。
在天然气井开发过程中，主要是利用气层自身的能量将天然气自动喷出，使其能够自动产出，但是天然气井会随着开采量的增加不断减少产生低压现象，天然气井产量就会下降，且在低压的作用下，天然气井中可能会出现积液问题，如果积液没有得以及时处理，会导致天然气开采量与效率受到影响，还会引起安全事故，需要加强对排水采气工艺技术的优化，结合天然气井实际情况，对工艺技术进行优。
排水采气工艺技术的应用，是影响天然气井开发工作效率与质量的关键所在；为了妥善解决积液问题，需要通过排水采气技术的优化，按照天然气井产出情况，对采用的排水采气技术进行优化，确保排水采气具有良好的适用性，提升天然气井开发工作效率与质量。
在现代科学技术发展的推动下，排水采气技术研究不断深入，技术水平快速提高，可以选择的排水采气工艺类型不断增加，全面推动了我国天然气井开发工作质量提升，不同的排水采气工艺技术具有不同特征与适用条件，所以需要准确掌握这些排水采气工艺的关键要点，按照天然气井的实际情况，做好排水采气工艺选择与优化工作。
2天然气开采排水采气工艺优化措施2.1全面分析天然气井数据天然气开采工作开展中需要深入分析天然气井的相关信息数据，进一步保证采气活动开展的安全可靠性，同时有效提高采集质量和效率，为石油化工企业带来更多社会经济效益。
柱塞气举排水采气智能控制系统
42随着我国气田开采的逐渐深入，低产低压井逐渐增多，而且低产低压井携液能力差，井底及井筒积液将增大对地层的回压，并限制其生产能力，最终将气层完全压死以至关井。
而柱塞气举排水采气是利用气井自身能量推动油管内的柱塞举水，不需其它动力设备、生产成本低，可解决低产低压有水气井液体滑脱损失严重的问题。
但现场需要人工到井口进行柱塞工作制度调参，管理强度比较大，成本高，而且柱塞气举排水采气生产是无人看守，气井生产过程中若发生异常情况，技术人员无法第一时间知道情况。
亟需要研发更加智能化的控制系统一、柱塞气举排水采气智能控制原理柱塞气举排水采气智能控制系统是整个排水采气系统的大脑，可实现柱塞生产制度设置更改、数据远传、开关井等功能，保证气井排液效果，提高管理效率。
工作原理：柱塞控制系统连接油管和套管压力计，依据设置的柱塞工作制度给电磁薄膜阀发送开关井指令，通过驱动液气分离器的气源实现薄膜阀开关来控制柱塞气举井运行，控制器将气井生产数据和柱塞运行速度、运行周期等信息通过数据转发系统并发送到制定的智能终端上。
控制方式主要有现场控制方式和短信命令两种方式，设置内容包括开关井时间设置、剩余时间查新、压力循环控制、开关井压延时设定。
表1柱塞控制系统设置的现场方式和短信命令格式控制方式现场方式短信命令格式开关井时间按键【开井时间】和【关井时间】开##日##时##分关##日##时##分剩余时间设置按键【开井剩余时间】和【关井剩余时间】开剩##日##时##分关剩##日##时##分压力循环控制【开井套压】、【开井油压】【关井套压】、【关井油压】开套##.#关套##.#开油##.#关油##.#开井、关井压力延时设定【开井压力延时】【关井压力延时】开压延##关压延##二、柱塞气举排水采气智能控制系统远程控制系统需要具备友好的操作界面，功能设计完善，满足现场的应用要求。
1.智能控制系统主界面。
柱塞排水采气智能控制系统如图2所示，其功能如图3所示，包括气井控制柜、执行器、压力传感器组与移动通信设备，柱塞自动控制系统的各模块设计包括：时间循环控制模块、压力控制模块、U盘读取数据模块、数据曲线绘制模块、数据存储器、短信传输模块等。
石油工程技术 井下作业 排水采气工艺--主要技术类型
排水采气工艺--主要技术类型泡沫排水采气（简称泡排）的基本原理，是从井口向井底注入某种能够遇水起泡的表面活性剂(起泡剂)。
井底积水与起泡剂接触以后，借助天然气流的搅动，生成大量低密度含水泡沫，随气流从井底携带到地面，从而达到排出井筒积液的目的。
排水采气是解决“气井积液”的有效方法，也是水驱气田生产中常见的釆气工艺。
目前现场应用的常规排水采气工艺可分为：机械法和物理化学法。
机械法即优选管柱排水采气工艺、气举排水采气工艺、电潜泵排水采气工艺、机抽等排水采气工艺等，物理化学法即泡沫排水采气法及化学堵水等方法。
1排水采气·优选管柱小油管排水采气工艺技术适用于有水气藏的中、后期。
此时井已不能建立“三稳定”的排水采气制度，转入间歇生产，有的气井已濒临水淹停产的危险。
对这样的气井及时调整管柱，改换成较小管径的油管生产，任可以恢复稳定的连续自喷。
1.1优点：1.1.1属自力式气举，能充分利用其藏自身能量，不需人为施加外部能源助喷。
1.1.2变工艺井由间歇生产为较长时期的连续生产，经济效益显著。
1.1.3设计成熟、工艺可靠，成功率高。
1.1.4设备配套简单，施工管理方便，易于推广。
1.2缺点：1.2.1工艺井必须有一定的生产能力，无自喷能力的井必须辅以其他诱喷措施复产或采用不压井修井工艺作业。
1.2.2工艺的排液能力较小，一般在120m3/d左右。
1.2.3对11/2in小油管常受井深影响。
一般在2600m左右。
优选管柱排水采气工艺是在有水气井开采的中后期，重新调整自喷管柱的大小，减少气流的滑脱损失，以充分利用气井自身能量的一种自力式气举排水采气方法。
对排液能力比较好、流速比较高，产水量比较大的天然气井，可适当的放大管径生产，达到提高井口压力，减少阻力损失，增加产气量的目的。
该工艺理论成熟，施工容易，管理方便，工作制度可调，免修期长，投资少，其存在的工艺局限性是：气井排液量不宜过大，下入油管深度受油管强度的限制，因压井后复产启动困难，起下管柱时要求能实现不压井起下作业。
关于柱塞气举以及气井排水优化设计的一种新方法
关于柱塞气举以及气井排水优化设计的一种新方法陈洪波【摘要】This paper showed a dynamic model of describing the motion of plunger according to hydraulic pressure shaft effusion back and the plunger by resistance. Oil set pressure in plunger gas lift can carry out quantitative description by a set of production testing results. Put forward a more perfect shaft effusion mechanism, especially considering the liquid back and liquid accumulation as well as height of the plunger when shutting well. Compared with the traditional constant hydraulic model, the new method has higher precision, resistance coefficient of piston motion in four different phases is obtained, through the dynamic model and combining with actual material.%本文展现了一种可以根据油压套压井筒积液液体回落以及柱塞所受阻力来描述柱塞的运动的动力模型.柱塞气举中的油套压力可以由一组产量测试结果进行定量描述.提出了一个更完善的井筒积液机理,特别考虑了关井时液体回落以及液体在油套之间的运移中液体的累积以及柱塞的高度.新方法较那种传统的恒定油压模型相比有着更高的精确度,通过动态模型并且结合实际资料,求取四种不同相中柱塞运动时的阻力系数.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)033【总页数】2页(P40-41)【关键词】柱塞;气举;排水;优化【作者】陈洪波【作者单位】山东省东营市胜利油田海洋采油厂,东营 257001【正文语种】中文【中图分类】TE30 引言柱塞气举是间歇举升的一种特殊方式，利用一个金属柱塞提供一个可供举升液体的表面。
柱塞气举排水采气工艺技术的应用
柱塞气举排水采气工艺技术的应用
摘要：根据苏里格“三低”气田的现状，通过柱塞气举现场试验情况，分析柱塞工艺的适用性，开展试验效果评价，为低产低效气井探索一种与之相适应的排水采气工艺方法。
关键词：苏里格气田柱塞气举排水采气
一、应用背景
苏里格气田是低产、低压、低丰度、非均质性强的复杂气田。
2021年之前投产的气井压力和产能都普遍较低，不能满足生产过程中的气井携液要求，导致部分气井井底产生积液，严重影响了气井连续稳定生产。
因此，研究一套适合低产、低效气田开发的排水采气工艺技术成为苏里格气田发掘气井产能、长期稳产的有力保障。
二、柱塞气举工艺原理
1.柱塞气举工艺组成
柱塞气举装置的组成主要包括（1）防喷管：主要功能为放喷、缓冲，必要时可以捕捉柱塞；（2）地面控制装置：主要由时间--周期控制器和气动阀组成；气动阀按控制器定时发出的指令开关；（3）井底座落器：限位，并缓冲柱塞下行碰撞冲击；（4）柱塞：关键装置，充当天然气与液体间的机械界面。
2.柱塞气举工艺原理
柱塞气举装置的正常工作由时间周期控制器控制气动阀的开关来完成。
当气动阀关闭时，柱塞自行下落，柱塞下落至井下座落器时，油管中液面不断上升并超出柱塞高度。
当气动阀打开时，气体迅速进入油管，与地层流入井底的气一起推动柱塞及其上液体升向井口，直到把柱塞上部的液体举升至地面，待气井生产一定时间需要恢复地层压力时，气动阀自动关闭，柱塞下落，开始下一次工作循环。
三、柱塞气举现场应用及效果评价
1. 选井原则
根据试验取得的经验，柱塞工艺的适用条件如下： 1.1气井自身具有一定的产能，自喷生产井；
1.2日产水量小于5m3/d；
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第37卷 第3期2015年5 月石 油 钻 采 工 艺OIL DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY Vol. 37 No. 3May 2015文章编号：1000 – 7393（ 2015 ）03 – 0076 – 04 doi:10.13639/j.odpt.2015.03.017柱塞气举排水采气远程控制系统李旭日1，2 田 伟1，2 李耀德1，2 杨亚聪1，2 李 丽1，2 惠艳妮1，2（1.长庆油田公司油气工艺研究院，陕西西安 710018；2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，陕西西安 710018）引用格式：李旭日，田伟，李耀德，等.柱塞气举排水采气远程控制系统［J ］.石油钻采工艺，2015，37（3）：76-79.摘要：柱塞气举排水采气技术自动化程度高、滑脱损失小，能有效排除低产、间歇生产气井的积液，在苏里格气田应用200余口井效果良好。
但是，在现场应用中发现该技术需要人工到井口进行制度调参，管理强度比较大。
针对此问题，在气田数字化技术的基础上，开展了柱塞气举排水采气远程控制的技术研究，开发出了可以远程控制、智能诊断与分析的柱塞气举排水采气远程控制系统， 有效提高了气井生产的管理水平，节省了人力物力。
关键词：柱塞气举；远程控制；排水采气；间歇气井中图分类号：TE938.2 文献标识码：BRemote control system for drainage gas recovery by plunger liftLI Xuri 1,2, TIAN Wei 1,2, LI Yaode 1,2, YANG Yacong 1,2, LI Li 1,2, HUI Yanni 1,2（1.Oil & Gas Technology Institute of Changqing Oilfield Company , Xi’an 710018, China;2.National Engineering Laboratory for Exploration and Development of Low-Permeability Oil & Gas Fields, Xi’an 710018, China ）Abstract: The drainage gas recovery technique with plunger lift is highly automated with small slippage loss, and can effectively remove the accumulated fluid in gas wells of low production and intermittent production. It is effectively used in more than 200 wells in Sulige Gas f ield. However, it is found in field application that this technique needs manual adjust of system parameters at the wellhead, so the management intensity is great. In line with this problem and based on gas field digitalization technology, the research was conducted on remote control of drainage gas recovery by plunger lift, and the remote control system for drainage gas recovery using plunger lift has been developed which incorporates remote control, intelligent diagnosis and analysis, and effectively improves management level of gas wells production, saving human and material resources.Key words: plunger lift; remote control; drainage gas recovery; intermittent gas well基金项目：中国石油天然气股份有限公司项目“长庆油田油气当量上产5000万吨关键技术”（编号：2011E-13）。
作者简介：李旭日，1982年生。
2009年毕业于西南石油大学油气田开发工程专业，现主要从事采气技术的研究，硕士，工程师。
E-mail:lixuri_cq@ 。
柱塞气举排水采气技术是在气井油管中投放柱塞，利用气井自身能量推动柱塞在油管内往复运动，实现周期性举液，可有效防止气体上窜和液体滑脱，提高举升效率。
该技术在国外圣胡安等气田已作为排水采气的主体技术被广泛应用［1-2］，国内长庆、四川、大牛地等气田进行了一定数量的应用［3-6］。
但这些油田的应用都不可以远程控制，随着应用数量的增多，人员劳动强度也随之增加，操作和管理费用升高。
因此人工井口调参、数字化水平低已成为该技术面临的主要问题。
根据柱塞气举工艺特点和应用需求，研究开发出了先进的柱塞气举排水采气远程控制系统，实现柱塞气举的远程控制，保证运行效果，节省了人力物力。
1 柱塞气举远程控制原理柱塞气举远程控制功能可实现对气井制度的及时调整，保证气井排液效果，提高管理效率。
实现远程控制功能需要在气井井口安装用于柱塞气举数据发送和远程控制命令接收的数据转发系统；建立柱塞气举数据服务器，实现对数据的处理、存储，对控77李旭日等：柱塞气举排水采气远程控制系统制、管理功能的后台服务；开发用于管理气井的远程监控软件。
远程控制原理如图1示，柱塞控制器连接柱塞到达传感器、油管和套管压力计，给电磁阀发送开关井指令。
通过驱动气源实现薄膜阀开关来控制柱塞气举井运行，控制器将气井生产数据和柱塞运行速度、运行周期等信息通过数据转发系统并发送到数据服务器上。
经过处理后将信息在远程控制软件中展现出来，技术人员根据气井运行数据和柱塞到达、柱塞运行速度等信息对运行制度进行优化分析，通过在控制软件中进行新的设置，数据服务器、数据转发系统将新制定的参数和控制命令发送给柱塞控制器，实现气井的远程控制管理。
远程控制中，柱塞气举控制器的功能具有重要作用，控制器时间优化模式和压力优化模式能够实现气井柱塞制度的自动分析优化；到达传感器、数字压力计的数据准度和精度决定着远程控制系统的准确性；数据转发系统可利用气井井口电台来实现，但应保证柱塞气举传输数据的数量需求且不能影响气井正常功能的运行。
图1 柱塞气举远程控制原理2 柱塞气举远程控制系统远程控制系统需要具备友好的操作界面，完善的功能设计。
2.1 远程控制系统主界面远程控制系统主界面包括系统菜单、井站列表、报警信息显示、实时数据、主要参数、实时曲线、网络传输状态等内容。
井站列表内以树形结构显示客户端操作者权限内的单井名称，其下是报警信息显示窗口。
实时数据每5 s 刷新1次，包括柱塞气举井的当前油压、套压、瞬时气量、瞬时液量、当前工作状态、当前状态剩余时间、柱塞速度、数据转发系统电量、数据转发系统信号强度、柱塞控制器电量、柱塞控制器实时时钟等。
气井信息包括井名、卡定器深度、生产制度、开关井时间、柱塞危险上升时间及保护压力等。
实时曲线是最新2~24 h 内的油压、套压、气量和柱塞运行状态的变化曲线，曲线显示时间段可设置。
2.2 生产报表远程控制系统的生产报表记录着柱塞气举运行的实时数据、生产报表、小时数据、分钟数据、流量数据及操作记录等。
实时数据外的其他数据都存储于数据库中备查；生产报表数据包括每个柱塞运行周期的数据记录，包括开井时刻、开井油压、开井套压、柱塞上升时间、续流时间、关井时刻、关井油压、关井套压、生产时间、关井时间、周期时间、柱塞悬停时间、柱塞速度等，可直观显示柱塞气举生产井的运行效果；小时数据是每个整点时刻所记录的瞬时油压、套压、柱塞状态和电量信息，用于对柱塞控制器运行状态的初步评估；分钟记录是每分钟记录的瞬时油压、套压、柱塞状态信息，用于绘制实时曲线，反映油压、套压及其柱塞运行状态的变化趋势（柱塞运行速度、运行制度和油套压是柱塞气举远程分析和参数设定调整的重要参考依据）；操作记录是对所有操作柱塞控制器的行为、以及控制器自身动作的记录，做到每项操作及控制器的异常动作可追溯。
2.3 历史曲线技术人员可任意查看气井某一时段的历史数据曲线，包括油压、套压、生产状态（气井的开关井状态）、柱塞状态（柱塞在油管中的动态，位于井下或是位于地面）、气液产量（瞬量）曲线等。
根据历史数据曲线，可对气井的生产运行情况进行诊断、分析，及时调整、优化气井的生产制度。
2.4 生产制度的优化技术员可根据气井生产动态的诊断、分析结果，实时调整柱塞气举的生产制度参数，实现柱塞气举井远程控制管理，保证气井正常运行。
可设置柱塞控制器工作方式，可选择气井常开、常关和柱塞气举；气井生产制度的优化方式，选择时间优化模式和压力优化模式可实现柱塞气举井自动优化；具有气井运行安全设置功能，有柱塞的危险上升时间、柱塞过快上升时间、允许柱塞最多的连续过快上升次数等。
此外，远程控制系统还具有柱塞气举运行数据导出、井站参数设置、采样存储间隔设置、柱塞气举原理介绍等辅助功能。
3 柱塞气举远程控制系统应用3.1 性能检测及优化为了检验柱塞气举控制系统性能，选择苏A 井石油钻采工艺 2015年5月（第37卷）第3期78进行柱塞气举远程控制系统的现场试验。
该井于2013年开始柱塞气举排水采气技术应用，远程设置柱塞气举井的参数和生产模式，检验远程控制系统功能和性能。
在该井安装柱塞气举的数据转发系统、柱塞气举控制器，使气井实现远程控制功能，通过在控制软件上设置柱塞气举井的基本参数，包括井号、柱塞卡定器安装深度、气井保护时间等，选择不同的柱塞气举控制模式，根据气井运行情况检测远程控制系统的功能和性能。
3.1.1 定时开关井模式 设定生产制度为开井2 h、关井4 h，运行2 d后，导出控制器中存储的生产报表数据，12组柱塞运行周期数据中都为开井时间2 h、关井时间为4 h，与设定的生产制度一致，定时开关井模式运行正确。
3.1.2 时间优化模式 设定控制器优化模式为时间优化模式，对初始参数进行设置，开井后若柱塞40 min内未到达，需要立刻关井，执行关井5 h操作。