CN104775808A - 井下固定式液面测试装置 - Google Patents

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曾凡春
谷开昭
李加波
安百新
丛娟
陈玫玫
李小军
刘玉国
黄辉才
张雪梅
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Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
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China Petroleum and Chemical Corp
Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/04—Measuring depth or liquid level
    • E21B47/047—Liquid level

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Abstract

本发明公开了井下固定式液面测试装置，包括井下仪器和地面控制箱，所述井下仪器主要包括发声装置及数据采集装置，所述地面控制箱主要包括控制地面计算机终端、氮气瓶；氮气瓶通过气体管道连接至井下仪器的发声装置使井内发声，所述数据采集装置包括设置在井内的声敏传感器、压力传感器、核心控制电路，所述声敏传感器、压力传感器均分别与核心控制电路连接，所述核心控制电路接受并存储所述声敏传感器、压力传感器所采集到的数据，所述核心控制电路通过光缆与地面计算机终端连接。本发明能够实现油井液面的连续测试，而且能够满足海上安全生产的要求；能够解决海上电泵井由于安装过电缆封隔器而不能测试液面的现状。

Description

井下固定式液面测试装置
技术领域
本发明涉及油井动液面检测技术，具体地说是井下固定式液面测试装置。
背景技术
油井动液面检测是油井开采过程中为掌握油井生产动态进行的一项经常性工作，只有正确地测定油井的油液面深度，才能掌握油井的供液能力，制定出合理的油井工作制度。
由于海上采油工艺技术不同于陆地，海上油井电泵生产管柱与于陆地油井的区别之一就是海上油井中要下入过电缆封隔器，它是保障海上安全生产必不可少的井下工具。由于过电缆封隔器（井下120米左右）封隔了油套环形空间，常规的测试方法不能适用于海上油井的生产动态监测。
发明内容
本发明的目的在于提供井下固定式液面测试装置，能够实现油井液面的连续测试，而且能够满足海上安全生产的要求；能够解决海上电泵井由于安装过电缆封隔器而不能测试液面的现状。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，井下固定式液面测试装置，包括井下仪器和地面控制箱，所述井下仪器主要包括发声装置及数据采集装置，所述地面控制箱主要包括控制地面计算机终端、氮气瓶；氮气瓶通过气体管道连接至井下仪器的发声装置使井内发声，所述数据采集装置包括设置在井内的声敏传感器、压力传感器、核心控制电路，所述声敏传感器、压力传感器均分别与核心控制电路连接，所述核心控制电路接受并存储所述声敏传感器、压力传感器所采集到的数据，所述核心控制电路通过光缆与地面计算机终端连接。
所述氮气瓶连接有稳压装置，所述发声装置包括发声控制机构，发声控制机构控制氮气瓶动作，高压氮气从气体管道末端的发声孔喷出，撞击井内的套管内壁发声。
所述发声控制机构为电磁阀体。
所述核心控制板、声敏传感器、压力传感器、发声控制机构均设置在井内的防护筒内，所述防护筒及筒内所有装置一起安装在套管内的封隔器的下方。
所述核心控制电路通过铠装电缆把采集到的声波图，传递给地面计算机终端计算出声速、液面高度数据，同时绘制声波图。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
该发明井下部分安装在过电缆封隔器（井下约120米左右）下面，地面氮气瓶提供发声动力源，氮气经过稳压装置调整到一定压力范围，经过测试管道输送到地下发声控制机构，发声控制动作，高压氮气从发声孔喷出，撞击套管内壁发声；核心控制电路通过声敏传感器采集声波、存储。通过通信线路，把采集到的声波图，传递给终端计算机软件计算出声速、液面高度数据，同时绘制声波图。井下固定式液面测试装置，能够实现油井液面的连续测试，而且能够满足海上安全生产的要求；能够解决海上电泵井由于安装过电缆封隔器而不能测试液面的现状。
附图说明
图1为本发明的井下固定式液面测试装置的结构示意图。
图中：1-地面计算机终端；2-铠装电缆；3-气体管道；4-电磁阀体；5-防护筒；6-核心控制电路；7-声敏传感器；8-压力传感器。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
如图1所示，井下固定式液面测试装置，包括井下仪器和地面控制箱，所述井下仪器主要包括发声装置及数据采集装置，所述地面控制箱主要包括控制地面计算机终端1、氮气瓶；氮气瓶通过气体管道3连接至井下仪器的发声装置使井内发声，所述数据采集装置包括设置在井内的声敏传感器7、压力传感器8、核心控制电路6，所述声敏传感器、压力传感器均分别与核心控制电路连接，所述核心控制电路接受并存储所述声敏传感器、压力传感器所采集到的数据，所述核心控制电路通过光缆与地面计算机终端1连接。所述氮气瓶连接有稳压装置，所述发声装置包括发声控制机构，发声控制机构控制氮气瓶动作，高压氮气从气体管道末端的发声孔喷出，撞击井内的套管内壁发声。所述发声控制机构为电磁阀体4。
所述核心控制板、声敏传感器、压力传感器、发声控制机构均设置在井内的防护筒5内，所述防护筒及筒内所有装置一起安装在套管内的封隔器的下方。所述核心控制电路通过铠装电缆2把采集到的声波图，传递给地面计算机终端计算出声速、液面高度数据，同时绘制声波图。铠装电缆2和不锈钢气体管道3通过专门的密封接头穿越封隔器。
总之本发明，氮气瓶提供发声动力源，氮气经过稳压装置调整到一定压力范围，经过测试管道输送到地下发声控制机构，发声控制动作，高压氮气从发声孔喷出，撞击套管内壁发声；核心控制电路通过声敏传感器采集声波、存储。通过通信线路，把采集到的声波图，传递给终端计算机软件计算出声速、液面高度数据，同时绘制声波图。能够实现油井液面的连续测试，而且能够满足海上安全生产的要求；能够解决海上电泵井由于安装过电缆封隔器而不能测试液面的现状。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。

Claims (5)

1.井下固定式液面测试装置，其特征在于，包括井下仪器和地面控制箱，所述井下仪器主要包括发声装置及数据采集装置，所述地面控制箱主要包括控制地面计算机终端、氮气瓶；氮气瓶通过气体管道连接至井下仪器的发声装置使井内发声，所述数据采集装置包括设置在井内的声敏传感器、压力传感器、核心控制电路，所述声敏传感器、压力传感器均分别与核心控制电路连接，所述核心控制电路接受并存储所述声敏传感器、压力传感器所采集到的数据，所述核心控制电路通过光缆与地面计算机终端连接。
2.根据权利要求1所述的井下固定式液面测试装置，其特征在于，所述氮气瓶连接有稳压装置，所述发声装置包括发声控制机构，发声控制机构控制氮气瓶动作，高压氮气从气体管道末端的发声孔喷出，撞击井内的套管内壁发声。
3.根据权利要求2所述的井下固定式液面测试装置，其特征在于，所述发声控制机构为电磁阀体。
4.根据权利要求2所述的井下固定式液面测试装置，其特征在于，所述核心控制板、声敏传感器、压力传感器、发声控制机构均设置在井内的防护筒内，所述防护筒及筒内所有装置一起安装在套管内的封隔器的下方。
5.根据权利要求1所述的井下固定式液面测试装置，其特征在于，所述核心控制电路通过铠装电缆把采集到的声波图，传递给地面计算机终端计算出声速、液面高度数据，同时绘制声波图。
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