CN110273676A - 一种井径流量调校测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井径流量调校测试系统及方法,所述装置包括井径流量调校仪、地面数控装置和上位机,其中,井径流量调校仪包括依次连接的超声流量短节、井径测量短节和测调控制短节,用于测量油层的流量数据、温度数据、压力数据和井径数据;地面数控装置连接上位机,用于接收将流量数据、温度数据、压力数据和井径数据并上传至上位机;上位机用于根据流量数据、温度数据、压力数据和井径数据生成控制信号,以控制井径流量调校仪与配水器进行对接并调节配水器的水嘴开度。该井径流量调校测试系统和方法能够实时获得井径的真实数据,通过真实的井径数据校准流量数值,使流量校准更加精确。
Description
技术领域
本发明属于石油天然气探测技术领域,具体涉及一种井径流量调校测试系统及方法。
背景技术
油田注水是油田开发过程中向地层补充能量、保持地层压力、提高油田采收率和保持油田稳产高产的重要手段。目前,中国大多数油田采用注水方式开发,甚至将来很长的一段时间内,注水开发仍然是油田开发的主要方式。因此,优良的注水效果对油田的科学开采有着十分重要的意义。在注水作业过程中,井下注水流量是重点参考注水效果的参数,准确的测量该项数据是研究注水过程中的动态特性、检查地面注水工艺流程的重要步骤,对分析注水是否达到了预期效果具有重要的意义。
目前已经有多种测试方法和测量装置来进行注水过程流量的测量,其中,流量计是主要的测量仪器。根据油田上的实际施工情况,在流量测量的过程中,井下管柱会因为碰撞、锈蚀、沉积、结蜡等多种情形的作用而产生内径变形。
然而,现有的流量测量方法均是基于管柱内截面上下一致的均匀模型而设计的,并没有考虑管柱发生腐蚀、结垢和变形的情况,因而测得的流量数据与实际流量有一定的误差。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种井径流量调校测试系统及方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
本发明的一个方面提供了一种井径流量调校测试系统,包括井径流量调校仪、地面数控装置和上位机,其中,
所述井径流量调校仪包括依次连接的超声流量短节、井径测量短节和测调控制短节,所述超声流量短节用于测量井下流量数据、温度数据和压力数据并发送至所述测调控制短节,所述井径测量短节用于测量井径数据并发送至所述测调控制短节,所述测调控制短节用于将所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据发送至所述地面数控装置;
所述地面数控装置连接所述上位机,用于将所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据上传至所述上位机;
所述上位机用于根据所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据生成控制信号,以控制所述井径流量调校仪与配水器进行对接并调节所述配水器的水嘴开度。
在本发明的一个实施例中,所述的井径流量调校测试系统还包括上位机,所述上位机连接所述地面数控装置。
在本发明的一个实施例中,所述超声流量短节与所述井径测量短节之间,以及所述井径测量短节与所述测调控制短节之间分别以可拆卸的方式连接。
在本发明的一个实施例中,所述流量测量短节包括流量探头、流量控制模块、温度传感器和压力传感器,其中,所述流量探头、所述温度传感器和所述压力传感器分别电连接所述流量控制模块,并且所述流量控制模块电连接所述测调控制短节。
在本发明的一个实施例中,所述井径测量短节包括多个可弯折的井径测量臂、活动筒、固定筒、弹簧和中心杆,其中,
多个所述井径测量臂绕所述井径测量短节的周向均匀分布,其一端连接所述超声流量短节的外壳,另一端连接所述活动筒;
所述弹簧套在所述中心杆上,其一端抵靠所述活动筒,另一端抵靠所述固定筒,且所述活动筒能够相对于所述固定筒上下移动;
所述中心杆一端连接所述活动筒,另一端连接所述固定筒,所述中心杆的下端设置有位移传感器和井径控制模块,且所述位移传感器电连接所述井径控制模块。
在本发明的一个实施例中,所述井径测量臂包括铰接的第一臂部和第二臂部,其中,第一臂部连接至所述外壳,所述第二臂部连接至所述活动筒的侧壁。
在本发明的一个实施例中,所述中心杆的上端穿过所述活动筒的内腔连接至所述超声流量短节,另一端沿轴向伸入到固定连接至固定筒的内腔中并与所述固定筒紧固连接。
在本发明的一个实施例中,所述测调控制短节包括测调控制电机、测调传动系统、调节臂组件和测调控制模块,其中,所述测调控制模块分别电连接所述超声流量短节、所述井径测量短节和所述测调控制电机,所述测调传动系统连接所述测调控制电机和所述调节臂组件,所述调节臂组件的自由端能够依据所述测调传动系统的驱动而从所述测调控制短节的侧壁倾斜伸出。
本发明的另一方面提供了一种井径流量调校测试方法,所述方法由上述实施例中任一项所述的井径流量调校测试系统执行,所述方法包括:
通过井径流量调校仪获取井下油层处的测量数据并传输至地面数控装置;
所述地面数控装置根据所述测量数据向所述井径流量调校仪发送控制信号,控制调节臂组件与偏心配水器的水嘴进行对接;
所述地面数控装置根据所述测量数据对所述偏心配水器的流量进行校准,并调节所述水嘴的开度。
在本发明的一个实施例中,所述测量数据包括流量数据、温度数据、压力数据和井径数据。
在本发明的一个实施例中,通过井径流量调校仪获取井下油层处的测量数据并传输至地面数控装置,包括:
通过所述井径流量调校仪流量测量短节上的流量探头、温度传感器、压力传感器分别测量油层处的流量、温度和压力,并通过测调控制短节将测量数据传送至所述地面数控装置;
根据井径测量短节上的井径测量臂受井壁挤压时的运动实时获取所述油层处的井径数据,并通过所述测调控制短节传送至所述地面数控装置。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明的井径流量调校测试系统中的井径流量调校仪包括可弯折的井径测量臂,能够实时根据井径的变化而弯折成不同的角度,从而实时地获得井径的真实数据,通过真实的井径数据校准流量数值,使流量校准更加精确。
2、本发明的井径流量调校测试方法采用井径补偿流量的方法,能够实时地校准流量数值。
3、本发明的井径流量调校仪采用分体式结构,由超声流量短节、井径测量短节和测调控制短节三个短节组成,三个短节都能够拆卸,易于更换,便于维修和携带。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种井径流量调校测试系统的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的一种井径流量调校仪的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种井径测量短节的局部剖面示意图;
图4是本发明实施例提供的一种井径流量调校测试系统的控制模块的连接示意图;
图5是本发明实施例提供的一种井径流量调校测试方法的流程图。
附图标记说明:
1-井径流量调校仪;11-超声流量短节;111-流量探头;112-流量控制模块;12-井径测量短节;121-井径测量臂;122-活动筒;123-固定筒;124-弹簧;125-中心杆;126-位移传感器;127-井径控制模块;128-锁紧环;13-测调控制短节;131-测调控制电机;132-测调传动系统;133-调节臂组件;134-测调控制模块;135-磁定位件;136-导向件;2-地面数控装置;3-上位机;4-油管、5-电缆、6-电缆头、7-水嘴、8-偏心配水器。
具体实施方式
为了进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及具体实施方式,对依据本发明提出的一种井径流量调校测试系统及方法进行详细说明。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合附图的具体实施方式详细说明中即可清楚地呈现。通过具体实施方式的说明,可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效进行更加深入且具体地了解,然而所附附图仅是提供参考与说明之用,并非用来对本发明的技术方案加以限制。
实施例一
请参见图1和图2,图1是本发明实施例提供的一种井径流量调校测试系统的结构示意图,图2是本发明实施例提供的一种井径流量调校仪的结构示意图。该井径流量调校测试系统包括井径流量调校仪1、地面数控装置2和上位机3,其中,上位机3与地面数控装置2相连,地面数控装置2通过电缆5连接至井径流量调校仪1顶部的电缆头6,用于为井径流量调校仪1提供供电并与井径流量调校仪1进行双向通信。
井径流量调校仪1包括依次连接的超声流量短节11、井径测量短节12和测调控制短节13,超声流量短节11用于测量井下流量数据、温度数据和压力数据并发送至测调控制短节13,井径测量短节12用于测量井径数据并发送至测调控制短节13,测调控制短节13用于将流量数据、温度数据、压力数据和井径数据发送至地面数控装置2;地面数控装置2连接上位机3,用于将流量数据、温度数据、压力数据和井径数据上传至上位机3;上位机3用于对流量数据、温度数据、压力数据和井径数据进行处理和分析,生成控制信号,以控制井径流量调校仪1与配水器进行对接并调节配水器的水嘴开度。
继续参见图2,本实施例的井径流量调校仪1包括以可拆卸方式沿轴向方向依次连接在一起的超声流量短节11、井径测量短节12和测调控制短节13。超声流量短节11与井径测量短节12之间,以及井径测量短节12与测调控制短节13之间以可拆卸的方式连接,例如可以分别通过雷莫四芯同轴插座及插头相连,保证三个短节能够任意拆卸,方便维修和更换。
进一步地,流量测量短节11包括流量探头111、流量控制模块112、温度传感器(附图中未示出)和压力传感器(附图中未示出)。具体地,流量探头111、所述温度传感器和所述压力传感器设置于流量测量短节11的顶端,流量控制模块112设置于流量探头111的下方。流量探头111、温度传感器和压力传感器分别电连接流量控制模块112,并且流量控制模块112电连接测调控制短节13。流量探头111能够发送与接收超声波信号,并根据所述信号获得井下的流量信息,随后将所述流量信息发送到流量控制模块112;所述温度传感器能够测量油层的流体温度,形成温度数据,所述压力传感器能够测量所述油层的流体压力,形成压力数据,流量控制模块112能够采集所述流量数据、温度数据和压力数据,并发送至测调控制短节13,在本实施例中,测调控制短节3能够连接至地面数控装置2,并将所述流量数据、温度数据和压力数据发送至地面数控装置2。
井径测量短节12包括可弯折的井径测量臂121、活动筒122、固定筒123、弹簧124、中心杆125、位移传感器126和井径控制模块127。可以包括多个井径测量臂121,所述多个井径测量臂121绕井径测量短节12的周向均匀分布,并且井径测量臂121的一端连接流量测量短节11的外壳,另一端连接活动筒122。如图2所述,本实施例的井径测量短节12包括三个可弯折的井径测量臂121,以120°夹角均匀分布在井径测量短节12的外侧。
更进一步地,请参见图3,图3是本发明实施例提供的一种井径测量短节的局部剖面示意图。本实施例的井径测量臂121包括铰接的第一臂部1211和第二臂部1212,其中,第一臂部1211可转动地连接至流量控制模块112的外壳,第二臂部1212可转动地连接至活动筒122的侧壁,且第一臂部1211和第二臂部1212的连接部分向外伸出使得形成一定的夹角。
弹簧123套在中心杆124上,并且弹簧123的一端抵靠活动筒122,另一端抵靠固定筒123,使得活动筒122能够相对于固定筒123上下移动。此外,中心杆125一端连接活动筒122,另一端连接固定筒123。在本实施例中,中心杆125的上端穿过活动筒122的内腔连接至超声流量短节11,另一端沿轴向伸入到固定连接至固定筒123的内腔中并与固定筒123紧固连接。位移传感器126和井径控制模块127设置在中心杆125的下端,且位移传感器126电连接井径控制模块127。
进一步地,井径测量短节12还包括锁紧环128,锁紧环128沿周向卡接在活动筒122的内壁上,中心杆125伸入锁紧环128以限制在活动筒122的内腔中,以使整个结构在运动过程中具有更高的稳定性。
如上所述,在实际石油开采过程中,根据油田上的实际施工情况,在流量测量的过程中,井下管柱会因为碰撞、锈蚀、沉积、结蜡等多种情形的作用而产生内径变形。而现有的流量测量方法是基于管柱内截面上下一致的均匀模型而设计的,并没有考虑管柱发生腐蚀、结垢和变形的情况,因而测得的流量数据与实际流量有一定的误差。
本实施例的井径流量调校仪1包括伸出仪器主体的井径测量臂121,在正常状态下,由于活动筒122受弹簧124的推力挤压而使井径测量臂121处于常开状态,活动筒122通过锁紧环123连接中心杆125带动位移传感器126拉伸,使得位移传感器126处于最大位置状态。仪器下井过程中,井径测量臂121与井壁实时接触并受到井壁的挤压,使得井径测量臂121倾向于沿井径流量调校仪的轴向方向向内移动,即第一臂部1211和第二臂部1212之间的铰接处相对转动,使得第一臂部1211和第二臂部1212之间的夹角增大,进而推动活动筒122克服弹簧124的弹力后带动中心杆125向下移动,随后使得位于中心杆125下端的位移传感器126也向下位移,位移传感器位置发生变化,形成位移信号,该位移信号被井径控制模块127采集后,处理成井径数据。在本实施例中,井径控制模块127连接测调控制短节13,所述井径数据通过测调控制短节13发送至所述地面数控装置2。
同时,井径测量短节12安装在流量测量短节11的下方,还具有稳定流量探头111的作用,保证流体稳流,进而使得测量的流量更加精准。
参见图2和图4,图4是本发明实施例提供的一种井径流量调校仪的控制模块的连接示意图。本实施例的测调控制短节13包括测调控制电机131、测调传动系统132、调节臂组件133和测调控制模块134,其中,测调控制模块134电连接流量控制模块112、井径控制模块127和测调控制电机131,测调传动系统132连接测调控制电机131和调节臂组件133,调节臂组件133的自由端伸出测调控制短节13。在本实施例中,测调传动系统132可以为传动齿轮组或其他的常规传动组件。
在本实施例中,测调控制模块134设置于调节臂组件133下方,包括解码电路和发码电路,与地面数控装置124电连接,用于和地面数控装置124及流量控制模块112、井径控制模块127通信。类似地,流量控制模块112和井径控制模块127也可以分别包括解码电路和发码电路,以与相关部件进行通信,具体过程上述已经详细描述,这里不再赘述。
此外,测调控制模块134还包括驱动电路,所述驱动电路与解码电路、发码电路电连接,用于根据地面数控装置124发送的调节臂组件打开信号驱动调节臂组件133打开,以及根据地面数控装置124发送的测调控制电机驱动信号驱动测调控制电机131转动。
具体地,测调控制模块134能够控制测调控制电机131的正反转,测调控制电机131带动测调传动系统132转动,使调节臂组件133能够完成开收臂、正负调动作,以将与调节臂组件133与偏心配水器对接,并通过调节臂组件133进行偏心配水器的水嘴正调及负调操作。需要说明的是,测调控制模块134不仅负责测调控制电机131的控制、状态检测和缆头信号传输,还负责将来自流量控制模块112的流量数据和来自井径控制模块127的井径数据打包后,通过数字编码的方式发送至地面数控装置2。随后,地面数控装置2将数据整理后上传至上位机3,上位机3根据井径补偿后的流量数据,判断决策后发送命令,所述命令再通过地面数控装置2发送至测调控制模块134,测调控制模块134根据所述命令对井下的偏心配水器8的水嘴7进行开大关小控制,实现分层注水的测量和调节。具体地,所述驱动电路在接收到地面数控装置2发来的测调控制电机驱动信号后,会驱动测调控制电机131进行正转、反转和停止动作,测调控制电机131的正转、反转和停止动作带动测调传动系统132,进而驱动调节臂组件133实现开收臂、水嘴正调、水嘴负调等功能。
进一步地,测调控制短节13上还设置有导向件136,导向件136位于调节臂组件133的下方,当调节臂组件133打开后,通过导向组件136与井下偏心配水器对接使用。进一步地,测调控制短节13还包括磁定位件135,测调控制模块134还包括磁定位采集电路,磁定位件135电连接磁定位采集电路。所述磁定位采集电路能够采集磁定位件135上的信号,采集的磁定位信号能够判断仪器井下的工作位置。
需要说明的是,在超声流量短节1、井径测量短节2和测调控制短节3这三个独立的短节中,仅有测调控制短节3中可以与地面数控装置2直接通信,另外两个短节作为测调控制短节3的从机并受其控制。该井径流量调校仪在现场使用中,能够完成水嘴调校和流量调校功能。
水嘴调节过程:
本发明的井径流量调校仪下井后,先通过地面数控装置2测的井深数据及磁定位信号初步判断所述偏心配水器的大致位置,将该井径流量调校仪上提至配水器上方约5-10m,然后发送指令给测调控制模块24,使其打开调节臂组件33,下放井径流量调校仪,通过导向组件36的导向作用,使得调节臂组件33与配水器对接,至此,可以进行偏心配水器水嘴的正调及负调操作。
流量调校过程:
该井径流量调校仪在下井过程中,通过超声流量短节1和井径测量短节2实时测量井下流量数据和井径数据,并将所述流量数据和所述井径数据通过测调控制模块24传送至地面数控装置2。地面数控装置2通过测得的井径数据利用补偿公式补偿流量,补偿后的流量数据即实际测量的数据,通过该数据可以分析井下注水情况,进而指导测调控制模块24控制调节臂组件33等部件,进行水嘴的调节操作,进而能够指导不同地层之间的配水量。
当水嘴调节和流量调校过程完成之后,上提该井径流量调校仪,再进行其他层位的测试。
本实施例的井径流量调校测试系统中的井径流量调校仪包括可弯折的井径测量臂,能够实时根据井径的变化而弯折成不同的角度,从而实时地获得井径的真实数据,通过真实的井径数据校准流量数值,使流量校准更加精确。此外,本实施例的井径流量调校仪采用分体式结构,由超声流量短节、井径测量短节和测调控制短节三个短节组成,三个短节都能够拆卸,易于更换,便于维修和携带。
实施例二
在上述实施例的基础上,本实施例提供了一种井径流量调校测试方法,该方法通过上述实施例所述的井径流量调校装置来执行。请参见图5,图5是本发明实施例提供的一种井径流量调校测试方法的流程图。所述方法包括:
S1:通过井径流量调校仪获取井下油层处的测量数据并传输至地面数控装置,所述测量数据包括流量数据、温度数据、压力数据和井径数据;
电缆4输送井径流量调校仪下放到待测油层处,随后,井径流量调校仪把测量的数据通过电缆4实时传输到地面数控装置2,地面数控装置2将数据整理打包后传给上位机3。
具体地,所述S1包括:
S11:通过所述井径流量调校仪流量测量短节上的流量探头、温度传感器、压力传感器分别测量油层处的流量、温度和压力,并通过测调控制短节将测量数据传送至所述地面数控装置;
S12:根据井径测量短节上的井径测量臂受井壁挤压时的运动实时获取所述油层处的井径数据,并通过所述测调控制短节传送至所述地面数控装置。
获取流量数据、温度数据、压力数据和井径数据的具体过程在实施例一种已经详细说明,这里不再赘述。
S2:所述地面数控装置根据所述测量数据向所述井径流量调校仪发送控制信号,控制调节臂组件与偏心配水器的水嘴进行对接;
将井径流量调校仪下放到工具段上端位置,根据上位机对所述测量数据的处理和分析结果,所述地面数控装置通过电缆下发井径流量调校仪开臂命令,井径流量调校仪接收到开臂命令,打开电机,电机带动传动机构实现调节臂的开臂。井径流量调校仪完成电动开臂后,电缆继续下放井径流量调校仪,进入偏心配水器后,井径流量调校仪调节臂对接到偏心配水器中的水嘴上端,同时在上位机上显示对接成功。
S3:所述地面数控装置根据所述测量数据对所述偏心配水器的流量进行校准,并调节所述水嘴的开度。
在配水之前,井径流量调校仪把测量后的井径数据、流量数据、温度数据和压力数据实时传输到地面数控装置,地面数控装置将数据整理打包后传给上位机,上位机中软件算法将井径参与流量计算后,实时显示流量数据,使用校准后的流量指导配水工作。
接着,地面数控装置通过电缆下发井径流量调校仪水嘴测调命令,井径流量调校仪接收到命令后开大或者关小水嘴,进行配水测试。在配水过程中,井径流量调校仪同时把测量的井径数据、流量数据、温度数据和压力数据实时传输到地面数控装置,上位机通过软件算法将井径参与流量计算后,实时显示井下流量数据,通过校准后的流量数据来判断该层是否配水完成。
当完成配水测试后,上提井径流量调校仪,地面数控装置下发井径流量调校仪收臂命令,井径流量调校仪接收到命令后收紧调节臂,电缆输送仪器到下一个工具段进行分段测试。
需要说明的是,由于本发明的井径流量调校仪3个工作短节均为独立设计,测调过程和调校过程是两个相互独立的过程,因此本发明的测调过程和井径流量调校过程没有先后顺序,可以同时进行的。
本实施例的井径流量调校测试方法采用井径补偿流量的方法,能够实时地校准流量数值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种井径流量调校测试系统,其特征在于,包括井径流量调校仪(1)、地面数控装置(2)和上位机(3),其中,
所述井径流量调校仪(1)包括依次连接的超声流量短节(11)、井径测量短节(12)和测调控制短节(13),所述超声流量短节(11)用于测量井下流量数据、温度数据和压力数据并发送至所述测调控制短节(13),所述井径测量短节(12)用于测量井径数据并发送至所述测调控制短节(13),所述测调控制短节(13)用于将所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据发送至所述地面数控装置(2);
所述地面数控装置(2)连接所述上位机(3),用于将所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据上传至所述上位机(3);
所述上位机(3)用于根据所述流量数据、所述温度数据、所述压力数据和所述井径数据生成控制信号,以控制所述井径流量调校仪(1)与配水器进行对接并调节所述配水器的水嘴开度。
2.根据权利要求1所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述超声流量短节(11)与所述井径测量短节(12)之间,以及所述井径测量短节(12)与所述测调控制短节(13)之间分别以可拆卸的方式连接。
3.根据权利要求1所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述流量测量短节(11)包括流量探头(111)、流量控制模块(112)、温度传感器和压力传感器,其中,所述流量探头(111)、所述温度传感器和所述压力传感器分别电连接所述流量控制模块(112),并且所述流量控制模块(112)电连接所述测调控制短节(13)。
4.根据权利要求1所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述井径测量短节(12)包括多个可弯折的井径测量臂(121)、活动筒(122)、固定筒(123)、弹簧(124)和中心杆(125),其中,
多个所述井径测量臂(121)绕所述井径测量短节(12)的周向均匀分布,其一端连接所述超声流量短节(11)的外壳,另一端连接所述活动筒(122);
所述弹簧(123)套在所述中心杆(124)上,其一端抵靠所述活动筒(122),另一端抵靠所述固定筒(123),且所述活动筒(22)能够相对于所述固定筒(23)上下移动;
所述中心杆(125)一端连接所述活动筒(122),另一端连接所述固定筒(123),所述中心杆(125)的下端设置有位移传感器(126)和井径控制模块(127),且所述位移传感器(126)电连接所述井径控制模块(127)。
5.根据权利要求4所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述井径测量臂(121)包括铰接的第一臂部(1211)和第二臂部(1212),其中,第一臂部(1211)连接至所述超声流量短节(11)的外壳,所述第二臂部(212)连接至所述活动筒(122)的侧壁。
6.根据权利要求4所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述中心杆(125)的上端穿过所述活动筒(122)的内腔连接至所述超声流量短节(11),另一端沿轴向伸入到固定连接至固定筒(123)的内腔中并与所述固定筒(123)紧固连接。
7.根据权利要求1所述的井径流量调校测试系统,其特征在于,所述测调控制短节(13)包括测调控制电机(131)、测调传动系统(132)、调节臂组件(133)和测调控制模块(134),其中,所述测调控制模块(134)分别电连接所述超声流量短节(11)、所述井径测量短节(12)和所述测调控制电机(131),所述测调传动系统(132)连接所述测调控制电机(131)和所述调节臂组件(133),所述调节臂组件(133)的自由端能够依据所述测调传动系统(132)的驱动而从所述测调控制短节(13)的侧壁倾斜伸出。
8.一种井径流量调校测试方法,其特征在于,所述方法由权利要求1至7中任一项所述的井径流量调校测试系统执行,所述方法包括:
通过井径流量调校仪获取井下油层处的测量数据并传输至地面数控装置;
所述地面数控装置根据所述测量数据向所述井径流量调校仪发送控制信号,控制调节臂组件与偏心配水器的水嘴进行对接;
所述地面数控装置根据所述测量数据对所述偏心配水器的流量进行校准,并调节所述水嘴的开度。
9.根据权利要求8所述的井径流量调校测试方法,其特征在于,所述测量数据包括流量数据、温度数据、压力数据和井径数据。
10.根据权利要求8所述的井径流量调校测试方法,其特征在于,通过井径流量调校仪获取井下油层处的测量数据并传输至地面数控装置,包括:
通过所述井径流量调校仪流量测量短节上的流量探头、温度传感器、压力传感器分别测量油层处的流量、温度和压力,并通过测调控制短节将测量数据传送至所述地面数控装置;
根据井径测量短节上的井径测量臂受井壁挤压时的运动实时获取所述油层处的井径数据,并通过所述测调控制短节传送至所述地面数控装置。
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111322041A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-06-23 | 四川省科学城久利电子有限责任公司 | 一种用于油田的配水装置 |
US20220316318A1 (en) * | 2021-04-05 | 2022-10-06 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated Well Logging Systems and Methods |
Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201574739U (zh) * | 2009-12-31 | 2010-09-08 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种空心井分层注水量的调节装置 |
CN201857958U (zh) * | 2010-07-30 | 2011-06-08 | 西安威盛电子仪器有限公司 | 六臂井径测井仪 |
CN103233723A (zh) * | 2013-05-13 | 2013-08-07 | 王佟 | 小口径电磁流量综合测井仪 |
CN203626819U (zh) * | 2013-12-25 | 2014-06-04 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 双井径仪井径臂推收装置 |
CN203961961U (zh) * | 2014-07-28 | 2014-11-26 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 大井眼井径测量装置 |
CN204357426U (zh) * | 2014-12-09 | 2015-05-27 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 过钻具存储式井径测井仪平衡结构 |
CN204827434U (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-02 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 井径测井仪推靠弹簧连接组件 |
CN105756635A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-07-13 | 于世江 | 一种注水井智能无线配水装置 |
CN205532575U (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-31 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 在注水井分层测调中同时完成井下管柱检测的装置 |
CN105986791A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-10-05 | 赵华 | 偏心远程智能配水器、智能分层注水管柱、智能远程测控装置及智能远程测调分层注水方法 |
US20160312579A1 (en) * | 2014-01-21 | 2016-10-27 | Tendeka As | Downhole flow control device and method |
CN106150453A (zh) * | 2015-03-27 | 2016-11-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 免投捞实时测控注水系统 |
CN106468168A (zh) * | 2015-08-14 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种水井分层流量测试方法 |
CN107304672A (zh) * | 2016-04-15 | 2017-10-31 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 在注水井分层测调中同时完成井下管柱检测的方法及装置 |
CN107355215A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 测调定位支撑装置及分层注水调配系统 |
WO2018015224A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | Bp Exploration Operating Company Limited | Oil recovery method |
US20190093435A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | Seaboard International, Inc. | System and Method for Intelligent Flow Control System for Production Cementing Returns |
CN109538196A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-03-29 | 西安思坦仪器股份有限公司 | 一种适用于偏心配水器的验封测调仪及验封测调仪方法 |
CN210460629U (zh) * | 2019-07-19 | 2020-05-05 | 西安思坦仪器股份有限公司 | 一种井径流量调校测试系统 |
-
2019
- 2019-07-19 CN CN201910656641.5A patent/CN110273676B/zh active Active
Patent Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201574739U (zh) * | 2009-12-31 | 2010-09-08 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种空心井分层注水量的调节装置 |
CN201857958U (zh) * | 2010-07-30 | 2011-06-08 | 西安威盛电子仪器有限公司 | 六臂井径测井仪 |
CN103233723A (zh) * | 2013-05-13 | 2013-08-07 | 王佟 | 小口径电磁流量综合测井仪 |
CN203626819U (zh) * | 2013-12-25 | 2014-06-04 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 双井径仪井径臂推收装置 |
US20160312579A1 (en) * | 2014-01-21 | 2016-10-27 | Tendeka As | Downhole flow control device and method |
CN203961961U (zh) * | 2014-07-28 | 2014-11-26 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 大井眼井径测量装置 |
CN204357426U (zh) * | 2014-12-09 | 2015-05-27 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 过钻具存储式井径测井仪平衡结构 |
CN105986791A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-10-05 | 赵华 | 偏心远程智能配水器、智能分层注水管柱、智能远程测控装置及智能远程测调分层注水方法 |
CN106150453A (zh) * | 2015-03-27 | 2016-11-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 免投捞实时测控注水系统 |
CN204827434U (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-02 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 井径测井仪推靠弹簧连接组件 |
CN106468168A (zh) * | 2015-08-14 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种水井分层流量测试方法 |
CN205532575U (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-31 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 在注水井分层测调中同时完成井下管柱检测的装置 |
CN107304672A (zh) * | 2016-04-15 | 2017-10-31 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 在注水井分层测调中同时完成井下管柱检测的方法及装置 |
CN105756635A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-07-13 | 于世江 | 一种注水井智能无线配水装置 |
WO2018015224A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | Bp Exploration Operating Company Limited | Oil recovery method |
CN107355215A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 测调定位支撑装置及分层注水调配系统 |
US20190093435A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | Seaboard International, Inc. | System and Method for Intelligent Flow Control System for Production Cementing Returns |
CN109538196A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-03-29 | 西安思坦仪器股份有限公司 | 一种适用于偏心配水器的验封测调仪及验封测调仪方法 |
CN210460629U (zh) * | 2019-07-19 | 2020-05-05 | 西安思坦仪器股份有限公司 | 一种井径流量调校测试系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
刘永胜: "注水井分层智能联动调配系统", 《石油仪器》, no. 01 * |
孙金峰;张学超;李勇;马珍福;唐高峰;周思宏;: "免投捞实时测控精细注水技术", 石油机械, vol. 45, no. 01 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111322041A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-06-23 | 四川省科学城久利电子有限责任公司 | 一种用于油田的配水装置 |
US20220316318A1 (en) * | 2021-04-05 | 2022-10-06 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated Well Logging Systems and Methods |
US11713668B2 (en) * | 2021-04-05 | 2023-08-01 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated well logging systems and methods |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110273676B (zh) | 2023-07-18 |
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