CN102434146A - 复合测井工具 - Google Patents

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Abstract

本发明的复合工具包括柱形壳体、沿着井轴线布置工具并且具有至少六个杆件的杆件扶正器、以及位于工具轴线的液体流动温度传感器和流入温度指示仪。流体相组成传感器位于扶正器杆件上并且沿着井孔周向分布。附加流体相组成传感器位于工具轴上。至少一个附加液体流动温度传感器和至少一个附加流入温度指示仪设置在每个杆件上、沿着井眼周向分布、并且与相组成传感器位于平行于工具轴线的同一直线上。在工具尾部设置附加上部杆件扶正器。

Description

复合测井工具
技术领域
本发明涉及地球物理领域，用于进行一系列的水平油、气井的地球物理测井。特别的，用于测量、指示、控制并且传输井的物理参数到地面。
背景技术
在开采和生产阶段采用有线测井设备探测气井已经公开(专利RU2230903 E21B 47/00)，其包括顶端具有有线连接电缆的圆柱形主体。设备的壳体安装有气体轴向和水平流量计、湿度计，压力、噪音、温度、伽玛射线和接箍定位传感器，动力供给单元以及电路板，在壳体上沿着井轴向安装扶正器定位这些装置。
用来探测水平井的复合工具“AGAT-KG-42”(地球物理测井协会的研究和工程杂志“Karotazhnik”，Tver，2004，111-112期，第103页)以及其改进“AGAT-KG-42 6V”已被公开，它们以一种专用测井线缆下到井里并且由两个独立模块-PM模块和RVS模块组成。PM模块包括压力、温度、感应电阻率换能器，机械流量计，接箍定位器和伽玛槽。RVS模块包括一个带有杆件扶正器和仪表运行开关的高敏感度流量计，流入温度指示仪和安装在仪器轴向的温度传感器。在扶正器的杆件上同时起流量调节器的六个湿度传感器扫描水平井孔里层流条件下的液体。
这种已知装置的缺点在于因为受层流条件下流量计、温度传感器和流入温度指示仪不提供分层温度区域和多相动态参数扫描的功能限制而应用范围窄。
发明内容
本发明的技术成果在于在层流条件下提高研究数据质量、装置操作效率、功能扩展。
本发明的复合工具包括柱形壳体、沿着井轴线布置工具并且具有至少六个杆件的杆件扶正器、以及位于工具轴线的液体流动温度传感器和流入温度指示仪。流体相组成传感器位于扶正器杆件上并且沿着井孔周向分布。附加流体相组成传感器位于工具轴上。至少一个附加液体流动温度传感器和至少一个附加流入温度指示仪设置在每个杆件上、沿着井眼周向分布、并且与相组成传感器位于平行于工具轴线的同一直线上。在工具尾部设置附加上部杆件扶正器。
流体相传感器优选与附加温度传感器或者附加流入温度指示仪组合(安装在同一壳体)。
附加上部扶正器也可以设置有安装在其杆件上的传感器。
附图说明
图1显示了本发明整体复合工具的结构；以及
图2示出了孔眼中的工具壳体、温度传感器、相传感器和流入温度指示仪的布置。
具体实施方式
本发明整体复合工具的结构如附图1中所示，附图2中示出了孔眼中的工具壳体、温度传感器、相传感器和流入温度指示仪的布置图。
复合工具具有柱形壳体1，在其内部安置传感器(接箍定位器CL，伽玛槽GC，压力MN，无源多道声级计SLM，姿态确定传感器XYZ，电路板)，上部扶正器2位于工具尾部在插头-插座式电缆终端3后面，头部扶正器包括至少六个弹簧加载杆件4，在每个杆上安装与相传感器组合在一起的至少一个温度传感器5以及至少一个流入温度指示器6。温度指示器6可以与相传感器组合在一起。在鼻部流线体7中安装有与相传感器组合的轴向温度传感器8，在工具壳体内安装有流入温度指示器9。
弹簧加载杆件4保证工具壳体1沿着定向水平井10的轴线布置，保证与相传感器组合在一起的温度传感器5和流入温度指示器6沿着井周向布置。因此，轴向传感器8和9沿着井眼轴向布置。
另外上部扶正器2的杆件上也可以设置温度传感器、相传感器和流入温度指示器，沿着井眼周向布置在同样的平行于工具轴线的直线上，如端部杆扶正器一样。
复合测井工具操作如下。
在工具下入探测范围并且打开到工作状态之后扶正器张开，并且在工具下降移动过程中物理场被记录。工具连接到生产套管横截面上且应用GC和CL连接方法提供设计。测量时刻工具所处点的实时压力通过压力换能器M N确定；与地球磁场区域相关地确定工具壳体和起作用的扶正器传感器的姿态一利用姿态确定传感器XYZ。在工具壳体内的声级计进行水下噪声强度测量然后进行频谱分析。
装在杆件4上的一组传感器5和6记录沿着井眼周向(附图2)的温度分布、流相组成和流速，轴向传感器8和9-位于流动轴向。连接到一组传感器5，6中一个传感器的位置的姿态确定传感器应用三次样条插值方法基于地球重力场提供沿着井眼横断面构建温度、相组成和局部流速区域的可能性。基于温度分布、相组成和局部流速区域记录的所有参数的综合分析提供低产量水平井眼中在层流多相流的条件下油或水流入间隔的明确分离的可能性。在温度传感器上方的流入温度指示器位置确保流动温度区域不因为工具下入井过程中记录操作井的参数过程中流入温度指示器中的热辐射而偏移。温度传感器组、相传感器和流入温度指示器位于与井轴线平行的同一直线上确保记录初始流入温度、流体相组成，以便通过流入温度指示器量化评价局部流速。
所述所有参数通过电缆以在线模式连续地传输到地面记录器或者存储在工具内的记忆装置中。测量电路和工具中的电力供应主要是通过电缆或者应用独立电源执行。沿着水平井眼的工具运输采用用于水平井中的地球物理测井的标准设备来进行。

Claims (6)

1.一种用于井监控的复合工具，所述工具包括：
柱形壳体；
可以沿着井眼轴线布置工具并且具有至少六个杆件的杆件扶正器；
位于工具轴线上的液体流动温度传感器和流入温度指示器；
位于所述扶正器杆件上并且沿着井眼周向分布的流体相组成传感器；
位于工具轴线上的附加流体相组成传感器；
设置在每个杆件上、沿着井眼周向分布并且与相组成传感器位于平行于工具轴线的同一直线上的至少一个附加流体流动温度传感器和至少一个附加流入温度指示器；
设置在尾部的附加上部杆件扶正器。
2.根据权利要求1所述的复合工具，其中，至少一个液体流动温度传感器与所述流体相组成传感器组合在一起。
3.根据权利要求1所述的复合工具，其中，至少一个流入温度指示器与所述流体相组成传感器组合在一起。
4.根据权利要求1所述的复合工具，其中，所述附加上部扶正器设置有位于其杆件上的并且沿着井眼周向分布的位于与工具轴线平行的同一直线上的温度传感器和流体相组成传感器。
5.根据权利要求4所述的复合工具，其中，至少一个液体流动温度传感器与流体相组成传感器组合在一起。
6.根据权利要求4所述的复合工具，其中，至少一个流入温度指示器与流体相组成传感器组合在一起。
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