针对井口机械压力表测量误差较大，压力表及原油易被盗等问题，研制成功井口防盗 式电子压力表。该压力表分为一次仪表和二次仪表两大部分。前者安装在井口，仅留3个测试触 点；后点随身携带，利用3个测试触点测压，测压范围0~20MPa，测量误差为±1.5%，可存 储1000口油井的井口压力。3台试制的井口防盗式电子压力表投入现场应用，实现了快速、准 确地测量油井压力数据，同时也能满足现场恶劣外部环境下压力表及原油的防盗需要.

在采油生产日常管理中，快速、准确获得生产 基础数据是非常重要的。传统的压力资料获取方法 是在井口安装机械压力表，测量误差较大，且压力 表易被盗，并从取压口盗取原油。为了解决井口机 械压力表及原油被盗问题，中原油田采油工程技术 研究院与第四采油厂合作，结合现场实际及现代电 子技术，于2000年开发研制成功井口防盗式电子 压力表，获得了较满意的使用效果。

防盗思路与总体方案

目前测取井口压力一般采用取压“拷克”，进 行压力测量时，安装压力表即可。由于外部环境的 复杂，“拷克”常被破坏，并从此处盗取原油，故 许多油井都不留取压口。针对这种情况，决定采用 电子压力表解决快速安全测取压力的问题。电子测 压最主要的几个环节是传感器将压力信号转变为电 信号，放大电路放大该信号，最后通过处理电路读 取及存储，完成压力测量。由此可见，将传感器及 放大电路放在井口，埋置在管道内，外部仅留几个 测试触点，即可实现防盗。

在井口防盗电子压力表的思路确定后，关键的 问题是确定整个电子压力表的总体技术方案。井口 防盗式电子压力表分两大部分：一次仪表与二次仪表，属硬件。一次仪表包括传感器及放大电路；二 次仪表包括电源及显示、存储、控制部分。一次仪 表安装在井口，仅留3个测试触点；二次仪表则随 身携带，利用3个测试触点测压，安全可靠。

1.一次仪表选型

传感器及放大电路封装外露触点如图1所示 (图中1、2、3为测试触点，0为定位爪）。

选用电阻式应变传感器，其优点是：结构简 单，体积小，精度高；线性度好，灵敏度高；滞后 和蠕变都较小，疲劳寿命长；容易与二次仪表相匹 配，实现自动化。考虑尺寸及信号稳定的需要，选 用LM358运算放大器放大信号。该运算放大器优 点是：单电源供电；可稳定输出0~5V电压；放 大增益及抗干扰性好。经认真考虑，将传感器及放 大电路封装在标准堵头中，虽然调试不便，但整体安装、拆卸方便，外部仅留3个接触点，防盗性 好，能很好地满足现场需求。

2.二次仪表选型

采用2节9 V电池并联作为电源;选用小尺寸 液晶显示板；采用成品化机壳；使用薄膜键盘，5 个键为：预置、回放、定位、置数和测量，基本满 足测试需要。二次仪表电路部分的原理如图2所 示。图中ADC0809为A/D转换器，将从一次仪表 获得的模拟信号转化为数字信号；AT8951为低耗 高性能单片机；2864为E2PROM电可擦写存储器， 存储程序及测试数据。

3.软件编制

软件共分几个大的模块：初始化模块、数据采 集模块、显示控制模块、按键控制模块、存储控制 模块、回放控制模块和故障处理模块。针对现场复 杂环境，为避免偶然因素影响程序正常工作，添加 软件陷阱“软件看门狗”，使偶然跑飞的程序能够 很快回到工作状态。图3为软件程序流程图。

4.调试

(1)在实验室内将堵头安装在管线上，对管 线加压，并变换压力5 ~6次，每次持续12 h以 上，测压，检验仪器性能。

(2)调整实验室温度进行连续测压。

(3)二次仪表开机，并连接一次仪表，不停歇测压，直至电池电量耗净.

5.性能特点及技术指标

井口防盗式电子压力表的性能特点：能测长期 静态高压；耐腐蚀；具有防盗性；质量轻，携带方 便、易操作；性能稳定，可靠性高，可存储1_ 口井的井口压力。技术指标：测量范围0~20 MPa；测量误差为±1.5%;测量介质环境温度为 -10〜+70=€ ;供电电源DC9V。

结束语

3台试制的井口防盗式电子压力表投人现场应 用，取得了积极成果。该压力表现场安装方便，测 试简单，安全可靠，基本上达到了研制的目标。

井口防盗式电子压力表的成功开发与应用，实现 了快速、准确地测量油井压力数据，同时也能满足恶 劣外部环境下压力表及原油的防盗需要。