CN111852419A - 分层注水管柱、启动压力确定方法、装置及电缆测调系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种分层注水管柱、启动压力确定方法、装置及电缆测调系统,涉及石油开采领域。该分层注水管柱可以包括:一个或多个配水器组。每个配水器组可以包括水嘴堵塞器和偏心压力计,该偏心压力计可以直接检测出该水嘴堵塞器的嘴后压力,即注入至注水层中的水流的压力,消除了该嘴后压力的计算误差。因此采用本申请提供的分层注水管柱计算得到的各个注水层的启动压力的准确性较高。
Description
技术领域
本申请涉及石油开采领域,特别涉及一种分层注水管柱、启动压力确定方法、装置及电缆测调系统。
背景技术
在原油开采过程中,通常需要通过注水井向储层(即生产层)中的各个注水层注水,以保持储层的能量,提高储层动用程度,从而提高储层的采收率。在注水之前,需要确定每个注水层的启动压力,从而可以根据每相邻两个注水层的启动压力之差,判断是否可以对该多个注水层同时注水,以提高注水效率。其中,启动压力可以是指将水流注入至注水层中所需的最低压力。
相关技术中,可以通过电缆测调系统确定每个注水层的启动压力。该电缆测调系统可以包括分层注水管柱,以及测调仪器。该测调仪器可以与该分层注水管柱中的可调水嘴堵塞器连接。其中,每个可调水嘴堵塞器与一个注水层对应,且可以实时检测注入至分层注水管柱的水流的压力(即嘴前压力)。该测调仪器可以检测其所连接的可调水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。对于每个注水层,可以根据注入至注水层的水流的不同流量,以及不同流量下的嘴前压力,得到该注水层的启动压力。
但是,水流在通过可调水嘴堵塞器时会有较大的压力损失,因此采用嘴前压力确定的各个注水层的启动压力的准确性较低。
发明内容
本申请提供了一种分层注水管柱、启动压力确定方法、装置及电缆测调系统,可以解决相关技术的确定的各个注水层的启动压力的准确性较低的问题。所述技术方案如下:
一方面,提供了一种分层注水管柱,所述分层注水管柱包括:一个或多个配水器组;
每个所述配水器组包括:第一配水器,以及与所述第一配水器连接的第二配水器;
所述第一配水器中设置有水嘴堵塞器,所述水嘴堵塞器用于向注水层注水;
所述第二配水器中设置有偏心压力计,所述偏心压力计用于检测所述水嘴堵塞器注入至所述注水层中的水流的压力。
可选的,所述分层注水管柱包括:多个间隔设置的所述配水器组,每相邻两个所述配水器组通过油管连接。
可选的,所述分层注水管柱还包括:一个或多个封隔器;
每个所述封隔器套接在相邻两个所述配水器组之间的油管上。
可选的,所述水嘴堵塞器为可调水嘴堵塞器。
另一方面,提供了一种电缆测调系统,所述电缆测调系统包括:测调仪器,以及如上述方面所述的分层注水管柱;
所述测调仪器用于检测所述分层注水管柱中水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
又一方面,提供了一种启动压力确定方法,应用于如上述方面所述的电缆测调系统,所述方法包括:
对于所述分层注水管柱中的每个配水器组,调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
通过偏心压力计检测不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力;
根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将所述流量为零时的压力确定为所述注水层的启动压力。
可选的,所述调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,包括:
调节注入至所述分层注水管柱中的水流的流量,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
或者,调节所述水嘴堵塞器的开度,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
可选的,在所述得到不同流量对应的压力之前,所述方法还包括:
确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的流量与时间的第一对应关系;
确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力与时间的第二对应关系;
所述得到不同流量对应的压力,包括:
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系,确定不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力。
可选的,所述根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,包括:
对所述不同流量,以及所述不同流量对应的压力进行曲线拟合;
基于曲线拟合后得到的曲线,确定流量为零时的压力。
再一方面,提供了一种启动压力确定装置,应用于如上述方面所述的电缆测调系统,所述装置包括:
调节模块,用于对于所述分层注水管柱中的每个配水器组,调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
第一确定模块,用于通过偏心压力计检测不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力;
第二确定模块,用于根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将所述流量为零时的压力确定为所述注水层的启动压力。
可选的,所述调节模块调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的过程包括:
调节注入至所述分层注水管柱中的水流的流量,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
或者,调节所述水嘴堵塞器的开度,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
可选的,所述装置还包括:
第三确定模块,用于确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的流量与时间的第一对应关系。
第四确定模块,用于确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力与时间的第二对应关系。
可选的,所述第一确定模块用于:
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系,确定不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力。
可选的,所述第二确定模块根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,包括:
对所述不同流量,以及所述不同流量对应的压力进行曲线拟合;
基于曲线拟合后得到的曲线,确定流量为零时的压力。
再一方面,提供了一种启动压力确定装置,所述装置包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方面所述的启动压力确定方法。
再一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述计算机可读存储介质在计算机上运行时,使得计算机执行如上述方面所述的启动压力确定方法。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
本申请提供了提供了一种分层注水管柱、启动压力确定方法、装置及电缆测调系统,该分层注水管柱可以包括:一个或多个配水器组。每个配水器组可以包括水嘴堵塞器和偏心压力计,该偏心压力计可以直接检测出该水嘴堵塞器的嘴后压力,即注入至注水层中的水流的压力,消除了该嘴后压力的计算误差。因此采用本申请提供的分层注水管柱计算得到的各个注水层的启动压力的准确性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种分层注水管柱的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种分层注水管柱的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种双流量测调仪器的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的一种启动压力确定方法的流程图;
图5是本发明实施例提供的另一种启动压力确定方法的流程图;
图6是本发明实施例提供的一种启动压力确定装置的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的另一种启动压力确定装置的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的又一种启动压力确定装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
相关技术中,为了提高确定出的启动压力的准确性,对于每个注水层,在确定出不同流量下的嘴前压力后,还可以根据嘴前压力和嘴损压力确定嘴后压力,进而再根据该可调水嘴堵塞器注入至注水层的水流的不同流量,以及不同流量下的注入至注水层中的水流的压力(即嘴后压力),得到该注水层的启动压力。
其中,该嘴损压力可以是指水流通过该可调水嘴堵塞器后所损失的压力。通常情况下,可以根据可调水嘴堵塞器的水嘴直径,查询嘴损图版,得到与该水嘴直径对应的可调水嘴堵塞器的嘴损压力。
测调仪器在调节该可调水嘴堵塞器的开度时,可以控制该可调水嘴堵塞器的旋转组件的旋转圈数,以调节可调水嘴堵塞器的水嘴直径,从而调节该可调水嘴堵塞器的开度。因此,该水嘴直径可以根据该可调水嘴堵塞器的旋转组件的旋转圈数确定。例如工作人员可以计算某段时间内旋转组件的旋转圈数,并可以根据该旋转圈数与水嘴直径变化量之间的对应关系,确定该段时间内水嘴直径的变化量,从而确定当前可调水嘴堵塞器的水嘴直径。
但是,由于可调水嘴堵塞器的水嘴直径变化量和该旋转圈数之间的对应关系并非是固定不变的,并且受注水井井下高压高温环境的影响,该可调水嘴堵塞器的旋转组件可能并非是连续匀速转动的,故而某段时间内可调水嘴堵塞器的实际旋转圈数与工作人员计算得到的旋转圈数有较大的偏差。因此,通过旋转圈数确定可调水嘴堵塞器的水嘴直径的局限性较大,无法得到准确的水嘴直径,导致根据该水嘴直径确定的嘴损压力的准确性较低,从而导致根据该嘴损压力确定的嘴后压力的准确性较低,进而导致根据该嘴后压力确定的注水层的启动压力的准确性较低。
本发明实施例提供了一种分层注水管柱,可以解决相关技术中确定的各个注水层的启动压力的准确性较低的问题。参见图1,该分层注水管柱包括:一个或多个配水器组01。图1仅示出了一个配水器组01。
每个配水器组01可以包括:第一配水器011,以及与该第一配水器011连接第二配水器012。该第一配水器011可以包括第一工作筒0111,以及设置在该第一工作筒0111中的水嘴堵塞器0112。该第二配水器012可以包括第二工作筒0121,以及设置在该第二工作筒0121中的偏心压力计0122。
其中,该第一配水器011和第二配水器012可以通过油管02连接。该水嘴堵塞器0112可以用于向注水层注水,即注入至该分层注水管柱的水流可以通过该水嘴堵塞器0112注入至注水层中。该偏心压力计0122可以用于检测该水嘴堵塞器0112注入至该注水层中的水流的压力(即嘴后压力)。
综上所述,本发明实施例提供了一种分层注水管柱,该分层注水管柱可以包括:一个或多个配水器组。每个配水器组可以包括偏心压力计,该偏心压力计可以直接检测出该水嘴堵塞器的嘴后压力,即注入至注水层中的水流的压力,消除了嘴后压力的计算误差。因此采用本发明实施例提供的分层注水管柱计算得到的各个注水层的启动压力的准确性较高。
在本发明实施例中,该第一配水器011可以用于测调(调节并测试注入至注水层的水流的流量)和注水。该第二配水器012中的偏心压力计0122可以用于测量该水嘴堵塞器的嘴后压力。
可选的,该第一配水器011和第二配水器012的位置可以互换。也即是,该分层注水管柱设置在注水井中时,该第一配水器011位于该第二配水器012远离注水井井底的一侧,或者该第一配水器011可以位于第二配水器012靠近注水井井底的一侧。本发明实施例对此不做限定。
由于注入至注水层中的水流会先经过油套环空(即油管和套管之间的环形空间),因此注入至注水层的水流的压力可以为油套环空中的水流对第一配水器011的水嘴堵塞器0112处的压力。又由于该水嘴堵塞器0112与偏心压力计0122相邻,该偏心压力计0122可以检测油套环空中的水流对第二配水器012的偏心压力计0122处的压力,因此该注入至注水层的水流的压力可以根据偏心压力计0122检测到的压力,以及偏心压力计0122与水嘴堵塞器0112之间的距离确定。
示例的,该分层注水管柱设置在注水井中时,该第一配水器011位于该第二配水器012远离注水井井底的一侧时,该注入至注水层中的水流的压力可以等于偏心压力计0122检测到的压力与压力变化值之差。当第一配水器011位于该第二配水器012靠近注水井井底的一侧时,该注入至注水层中的水流的压力可以等于偏心压力计0122检测到的压力与压力变化值之和。其中,该压力变化值P可以根据偏心压力计0122与水嘴堵塞器0112之间的距离,以及压力变化量计算公式确定。该压力变化量计算公式可以为P=ρgh,式中ρ为水流的密度,g为重力加速度,h为偏心压力计0122与水嘴堵塞器0112之间的距离。
由于水嘴堵塞器0112与偏心压力计0122之间的距离一般较小(例如一般为3米至5米),因此该压力变化值P一般小于0.1兆帕,故而可以忽略不计。由此,该偏心压力计0122检测到的压力即可作为注入至注水层中的水流的压力(即水嘴堵塞器的嘴后压力)。
在本发明实施例中,该偏心压力计0122可以包括两个压力传感器,其中一个压力传感器可以用于检测该水嘴堵塞器的嘴后压力,另一个压力传感器可以用于检测该水嘴堵塞器的嘴前压力,由此该偏心压力计0122可以同时检测该水嘴堵塞器的嘴前压力和嘴后压力。
可选的,该第一配水器011以及该第二配水器012可以为偏心配水器,例如可以为桥式偏心配水器。
该第一配水器011中的水嘴堵塞器0112,以及该第二配水器012中的偏心压力计0122均可以与工作筒的内壁连接,例如可以与工作筒的内壁卡接。
可选的,该水嘴堵塞器0112可以为可调水嘴堵塞器,即该水嘴堵塞器的开度可调。由此,可以提高调节注入至地层的水流的流量的灵活性。
图2是本发明实施例提供的另一种分层注水管柱的结构示意图。参见图2,该分层注水管柱可以包括:多个间隔设置的配水器组01,每相邻两个配水器组01可以通过油管02连接。
该分层注水管柱可以设置在注水井中,该注水井可以穿过多个注水层。该分层注水管柱包括的配水器组01的个数与该注水井穿过的注水层的个数可以相等。并且,每个配水器组01可以与一个注水层相对应,该配水器组01中的水嘴堵塞器0112可以向对应的注水层注水,该配水器组01中的偏心压力计0122可以实时检测注入至该对应的注水层中的水流的压力。
从图2中还可以看出,该分层注水管柱还可以包括:一个或多个封隔器03。每个封隔器03可以套接在相邻两个配水器组01之间的油管02上。
每个封隔器03的外壁可以与套管的内壁紧密接触,从而将相邻的配水器组01分隔开,使得相邻配水器组01中的偏心压力计0122在检测嘴后压力的过程中,不会受到注入至相邻的注水层中的水流的影响。因此,各个配水器组01中的偏心压力计0122可以同时进行压力检测,即可以同时确定不同时刻下注入至每个注水层的水流的压力,提高了确定注入至各个注水层水流的压力的效率。
如图2所示,该分层注水管柱还可以包括:球座04,筛管05以及丝堵06。该球座04的一端可以与第二配水器012连接,另一端可以与筛管05的一端连接,该筛管05的另一端可以与丝堵(也称死堵)06连接。其中,该筛管05可以用于防砂。该丝堵06可以用于防止该分层注水管柱中的液体泄露,以密封该分层注水管柱中的液体。
可选的,第二配水器012可以通过油管02与球座04连接。
需要说明的是,注水井所穿过的地层的岩性不同,该分层注水管柱中的筛管05的种类以及钢级也不同。且该分层注水管柱中的筛管05的种类以及钢级,可以根据该分层注水管柱所要设置的注水井所穿过的地层的岩性确定。
在发明实施例中,对于每一个注水井,均可以根据该注水井所穿过的储层的性质,为该注水井设置合适的分层注水管柱。根据所穿过的储层的物性,例如该储层的渗透率和孔隙度等,可以确定该注水层的个数,进而可以确定该分层注水管柱所包括的配水器组01的数量和封隔器03的数量。其中,该配水器组01的个数与该注水层的个数相等,且与该封隔器03的个数之差为1,也即是该封隔器03的个数比该配水器组01的个数少1。
并且,还可以根据油田注水管理规定,以及该注水井的实际情况,预先(将偏心压力计放入注水井前)设置该偏心压力计0122的采集周期,以及启动时间。在设置采集周期时,需要根据注水方案,使得在开井、关井以及调节流量等时间段内,偏心压力计0122的采集周期较短,从而可以使得偏心压力计0122在上述时间段内检测到的压力数据较多。
在使用分层注水管柱进行注水时,可以依次将丝堵06、筛管05、球座04、一个或多个配水器组01以及封隔器03下入至注水井内。在下入的过程中,需要将每个配水器组01以及每个封隔器03下入至预定深度,以使每个配水器组01与一个注水层相对,以确保每个配水器组01能够为相对的注水层注水。并且,需要确保每个封隔器03不会与套管的连接处接触,以避免相邻的注水层之间相互干扰。之后,即可向该分层注水管柱内注水以进行注水测试,进而确定各个注水层的启动压力。其中,该套管的连接处可以是指套管与套管之间的连接处。
综上所述,本发明实施例提供了一种分层注水管柱,该分层注水管柱可以包括:一个或多个配水器组。每个配水器组可以包括水嘴堵塞器和偏心压力计,该偏心压力计可以直接检测出该水嘴堵塞器的嘴后压力,即注入至注水层中的水流的压力,消除了该嘴后压力的计算误差。因此采用本发明实施例提供的分层注水管柱计算得到的各个注水层的启动压力的准确性较高。
本发明实施例还提供了一种电缆测调系统,该电缆测调系统可以包括测调仪器,以及如上所述的分层注水管柱。该测调仪器可以用于实时测量注入至注水层中的水流的流量。
可选的,该测调仪器可以为双流量测调仪器。图3是本发明实施例提供的一种双流量测调仪器的结构示意图。参见图3,该双流量测调仪器可以包括主体101,设置在主体101上的调节臂102,设置该主体101一端的第一流量计103,以及设置在主体101另一端的第二流量计104。
其中,该调节臂102可以用于与分层注水管柱中的可调水嘴堵塞器连接,以调节该可调水嘴堵塞器的开度。
在本发明实施例中,当该分层注水管柱设置在注水井中,且该双流量测调仪器设置在分层注水管柱中时,该双流量测调仪器中的第一流量计103位于主体101远离井底的一端,该第二流量计104位于主体101靠近井底的一端。该双流量测调仪器所检测到的注入至注水层中的流量为该双流量测调仪器所检测到上流量与下流量之差。其中,上流量为该双流量测调仪器中的第一流量计103所检测到的流量,下流量为该双流量测调仪器中的第二流量计104所检测到的流量。
在本发明实施例中,该电缆测调系统还可以包括:控制器,该控制器可以与该测调仪器连接,且该控制器具有显示功能(即控制器中设置有显示屏)。该测调仪器可以将获取的注入至注水层中的水流的流量,发送至该控制器,该控制器即可实时显示该注入至注水层中的水流的流量。
可选的,当该分层注水管柱中的水嘴堵塞器为可调水嘴堵塞器时,该测调仪器还可以与该可调水嘴堵塞器连接,并可以调节该可调水嘴堵塞器的开度。例如,该测调仪器的调节臂102可以与可调水嘴堵塞器连接,控制器可以控制该测量仪器的调节臂的张合程度,进而调节该可调水嘴堵塞器的开度。
本发明实施例提供的一种启动压力确定方法,该方法可以应用于如上述实施例所述的电缆测调系统。参见图4,该方法包括:
步骤201、对于分层注水管柱中的每个配水器组,调节该配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
在本发明实施例中,该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,可以是指通过该水嘴堵塞器的水流的流量。在注水测试过程中,可以每隔一段时间调节一次每个配水器组中的水嘴堵塞器注入至相应注水层的水流的流量。
步骤202、通过偏心压力计检测不同流量下,该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力。
在本发明实施例中,可以获取水嘴堵塞器在不同时刻注入至注水层的水流的流量,并可以获取水嘴堵塞器在不同时刻注入至注水层的水流的压力。之后,可以将同一时刻的流量和压力对应,从而得到不同流量对应的压力。
步骤203、根据该不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将该流量为零时的压力确定为该注水层的启动压力。
其中,该启动压力可以是指将水流注入至注水层中所需的最低压力。
综上所述,本发明实施例提供了一种启动压力确定方法,通过调节配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,并确定不同流量下的注入至注水层中的水流的压力,即可根据该不同流量对应的压力,确定该注水层的启动压力。由于注入至注水层中的水流的压力,即水嘴堵塞器的嘴后压力,是偏心压力计直接检测得到的,消除了嘴后压力的计算误差,因此采用本发明实施例所提供的方法确定的启动压力较准确。
图5是本发明实施例提供的另一种启动压力确定方法的流程图。该方法可以应用于上述实施例所述的电缆测调系统中。参见图5,该方法可以包括:
步骤301、对于分层注水管柱中的每个配水器组,调节该配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
在本发明实施例中,分层注水管柱可以设置在注水井中,假设该分层注水管柱穿过多个注水层,则该分层注水管柱可以包括多个配水器组。其中,每个配水器组可以与一个注水层相对,也即入至该分层注水管柱中的水流可以通过每个配水器组中的水嘴堵塞器向对应的一个注水层注水。
在注水测试过程中,对于每个配水器组,可以每隔一段时间调节一次该配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。并且,在调节时,可以逐渐调大注入至注水层的水流的流量,或者也可以逐渐调小注入至注水层的水流的流量。例如,可以将水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的流量值依次调节为三个或五个不同的数值。其中,对于不同的配水器组,流量的调节周期可以相同,也可以不同。
示例的,对于第一配水器组,可以将该第一配水器组中的水嘴阻塞器注入至注水层的水流的流量的数值依次调节为40立方米/天(m3/d),30m3/d和20m3/d。其中,该第一配水器组可以为分层注水管柱中的任一配水器组。
在一种可选的实现方式中,可以调节注入至该分层注水管柱中的水流的流量,以调节该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。也即是,可以使得水嘴堵塞器的开度保持不变,通过逐渐增大或减小注入至分层注水管柱中的水流的流量,实现对该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的调节。
示例的,可以通过调节注水井井口的注水压力,以调节注入至分层注水管柱中的水流的流量。
在另一种可选的实现方式中,若配水器组中的水嘴堵塞器为可调水嘴堵塞器,则还可以通过调节该可调水嘴堵塞器的开度的方式,调节该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。也即是,可以使得该注入至分层注水管柱中的水流的流量保持不变,通过增大或减小该可调水嘴堵塞器的开度,实现对该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的调节。
示例的,在将分层注水管柱设置在注水井后,可以将该电缆测调系统中的测调仪器设置在该分层注水管柱中,并使该测调仪器的调节臂与该可调水嘴堵塞器对接,即使得调节臂中的内六方与可调水嘴堵塞器中内六方对接。由此,可以控制该测调仪器的调节臂的张合程度,通过调节臂中的内六方和水嘴堵塞器中的内六方控制可调水嘴堵塞器中的旋转组件旋转,从而实现对该可调水嘴堵塞器的开度的调节。
可选的,在调节每个配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量之前,还可以对该分层注水管柱,设置在注水井井筒中的油管,以及套管进行试压操作。试压操作过程中,可以封闭分层注水管柱中的每个配水器组中的水嘴堵塞器,并对该分层注水管柱、油管和套管进行打压。在第一预设时长后,若该油管的压力和套管的压力在该第一预设时长内的变化量均不大于第一压力变化量阈值,则可以确定该分层注水管柱、该油管以及套管上不存在漏点,气密性良好,进而可以执行步骤301。
若油管的压力和套管的压力中的至少一个压力在第一预设时长内的变化量大于第一压力变化量阈值,则可以确定该分层注水管柱、该油管以及套管中的至少一个管柱存在漏点,此时需要对该分层注水管柱、油管以及套管中的至少一个进行检查维修,并在维修后再继续执行试压操作。
其中,该第一预设时长和该第一预设压力阈值可以是工作人员根据工作经验确定的。
步骤302、确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量与时间的第一对应关系。
在本发明实施例中,可以实时获取该水嘴堵塞器在不同时刻注入至该注水层的水流的流量,从而可以根据不同时刻下的流量确定该第一对应关系。
可选的,可以通过测调仪器实时获取水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量,并根据获取该流量的时刻,确定流量与时间的第一对应关系。
示例的,该第一对应关系可以为第一对应关系表。在获取到测调仪器检测的流量后,可以将水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量,与该流量所对应的时刻记录在该第一对应关系表中。或者,该第一对应关系可以为第一对应关系曲线,即该第一对应关系可以以曲线或者曲线函数的形式体现。在获取到测调仪器检测的流量后,可以基于水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量,与该流量所对应的时刻生成第一关系曲线。
示例的,假设在时刻9:00,获取到的流量为30m3/d;在时刻12:00,获取到的流量为40m3/d;在时刻15:00,获取到的流量为50m3/d。则可以根据上述数据生成如表1所示的对应关系表。
表1
在本发明实施例中,确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量与时间的第一对应关系之前,还需要通过该分层注水管柱对各个注水层进行试注水。在该试注水过程中,若确定该注水层的压力在第二预设时长内的压力变化量不大于第二压力变化阈值,可以确定该注水层合格,即可执行步骤302。若确定该注水层的压力在第二预设时长内的压力变化量大于第二压力变化阈值,可以确定该注水层不合格,则继续向该注水层试注水,直至确定该注水层合格。
其中,该第二预设时长,以及该第二压力变化阈值可以是根据油田注水管理规定确定的。
步骤303、确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力与时间的第二对应关系。
在本发明实施例中,该分层注水管柱中的偏心压力计可以实时检测水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力,因此可以根据偏心压力计在不同时刻检测到的压力,确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力与时间的第二对应关系。
可选的,该第二对应关系可以为第二对应关系表。在获取到偏心压力计检测的压力后,可以将该压力以及检测到该压力的时刻记录在第二对应关系表中。或者,该第二对应关系可以为第二对应关系曲线,即该第二对应关系可以以曲线或者曲线函数的形式体现。在获取到偏心压力计检测的流量后,可以基于水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力,与该压力所对应的时刻生成该第二对应关系曲线。
在本发明实施例中,由于该偏心压力计可以包括两个压力传感器,一个压力传感器可以检测水嘴堵塞器的嘴前压力,另一个压力传感器可以检测水嘴堵塞器的嘴后压力,因此该偏心压力计可以同时获取水嘴堵塞器的嘴前压力和嘴后压力。之后,可以根据该嘴前压力和嘴后压力确定嘴损压力,由此可以验证根据嘴损图板所确定的嘴损压力的准确性,并可以对该嘴损图版进行评估。
需要说明的是,在本发明实施例中,在完成对水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的最后一次调节的一段时间后,可以采用投捞器将该偏心压力计捞出,并将偏心压力计与控制器建立通信连接,从而可以通过控制器获取该偏心压力计在不同时刻检测到的注入至注水层的水流的压力,即可以得到该压力与时间的第二对应关系。
步骤304、根据第一对应关系和第二对应关系,确定不同流量下,该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力。
在本发明实施例中,在确定出第一对应关系和第二对应关系之后,即可将同一时刻的流量和压力对应,从而得到不同流量对应的水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力。
示例的,可以将该不同流量,以及不同流量下注入至该注水层的水流的压力记录在表格中。
步骤305、对不同流量,以及不同流量对应的压力进行曲线拟合。
由于获取的流量,以及流量对应的压力为离散的数据,为了准确计算出该注水层的启动压力,可以对这些离散的数据进行曲线拟合,以得到压力随流量变化的曲线。示例的,可以采用最小二乘法进行曲线拟合得到该曲线。
需要说明的,曲线拟合后得到的曲线的准确性与获取到的离散的数据的个数正相关。也即是,获取到的离散的数据越多,所得到的曲线越准确。
步骤306、基于曲线拟合后得到的曲线,确定流量为零时的压力,并将流量为零时的压力确定为该注水层的启动压力。
其中,该启动压力可以是指将水流注入至注水层中所需的最低压力。在本发明实施例中,在得到曲线拟合后的曲线后,可以基于该曲线确定流量为零时的压力,并可以将该流量为零时的压力确定为该注水层的启动压力。
可选的,可以基于该曲线,采用截距法确定流量为零时的压力。例如,可以获取该曲线的纵截距(即曲线与坐标轴中的纵轴的交点所表示的数值),并将该纵截距确定为流量为零时的压力。
在本发明实施例中,在得到曲线拟合后的曲线后,还可以根据该曲线,确定各注水层的有效渗透率(即实际渗透率)、地层系数、流度以及内边界等参数,以实现有效注水。并可以根据该曲线评估该分层注水管柱的物性参数,判断该分层注水管柱是否合理。若合理,则对该注水层进行正常注水。否则,根据该曲线重新设计该分层注水管柱的相关部件。其中,物性参数可以包括能够判断材料和制工方面能否达到要求的数据。
可选的,本发明实施例提供的启动压力确定方法的步骤的先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减。例如,步骤302和步骤303也可以同步执行。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在发明的保护范围之内,因此不再赘述。
综上所述,本发明实施例提供了一种启动压力确定方法,通过调节配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,并确定不同流量下的注入至注水层中的水流的压力,即可根据该不同流量对应的压力,确定该注水层的启动压力。由于注入至注水层中的水流的压力,即水嘴堵塞器的嘴后压力,是偏心压力计直接检测得到的,消除了计算误差,因此采用本发明实施例所提供的方法确定的启动压力较准确。
在本发明实施例中,对于注水井穿过的每个注水层的启动压力,均可以通过上述方法实施例所提供的方法确定。需要说明的是,上述方法实施例提供的方法可以由启动压力确定装置实现,或者也可以由工作人员实现。
可选的,该启动压力确定装置可以为电缆测调系统中的控制器,或者可以配置在该电缆测调系统的控制器中。
本发明实施例提供了一种启动压力确定装置,该装置可以应用于电缆测调系统中。参见图6,该装置可以包括:
调节模块401,用于对于分层注水管柱中的每个配水器组,调节该配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
第一确定模块402,用于通过偏心压力计检测不同流量下,该水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力。
第二确定模块403,用于根据该不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将该流量为零时的压力确定为该注水层的启动压力。
可选的,该调节模块401调节该配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量的过程可以包括:
调节注入至分层注水管柱中的水流的流量,以调节水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
或者,调节水嘴堵塞器的开度,以调节述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
图7是本发明实施例提供的另一种确定装置的结构示意图。参见图7,该确定装置还可以包括:
第三确定模块404,用于确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的流量与时间的第一对应关系。
第四确定模块405,用于确定该水嘴堵塞器注入至该注水层的水流的压力与时间的第二对应关系。
该第一确定模块402可以用于:
根据该第一对应关系和该第二对应关系,确定不同流量下,该水嘴堵塞器注入至注水层的水流的压力。
可选的,该第二确定模块403根据不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力的过程可以包括:
对不同流量,以及不同流量对应的压力进行曲线拟合;基于曲线拟合后得到的曲线,确定流量为零时的压力。
综上所述,本发明实施例提供了一种启动压力确定装置,该装置可以调节配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,并确定不同流量下的注入至注水层中的水流的压力,即可根据该不同流量对应的压力,确定该注水层的启动压力。由于注入至注水层中的水流的压力,即水嘴堵塞器的嘴后压力,是偏心压力计直接检测得到的,消除了计算误差,因此采用本发明实施例所提供的装置确定的启动压力较准确
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和各模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
图8是本发明实施例提供的又一种启动压力确定装置的结构示意图。参见图8,该确定装置可以包括:处理器501、存储器502以及存储在该存储器502上并可在该处理器501上运行的计算机程序5021,该处理器501执行该计算机程序5021时可以实现如上述方法实施例提供的启动压力确定方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当该计算机可读存储介质在计算机上运行时,使得计算机执行如上述方法实施例提供的启动压力确定方法。
以上所述仅为本申请的示例性实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种分层注水管柱,其特征在于,所述分层注水管柱包括:一个或多个配水器组(01);
每个所述配水器组(01)包括:第一配水器(011),以及与所述第一配水器(011)连接的第二配水器(012);
所述第一配水器中设置有水嘴堵塞器(0112),所述水嘴堵塞器(0112)用于向注水层注水;
所述第二配水器中设置有偏心压力计(0122),所述偏心压力计(0122)用于检测所述水嘴堵塞器(0112)注入至所述注水层中的水流的压力。
2.根据权利要求1所述的分层注水管柱,其特征在于,所述分层注水管柱包括:多个间隔设置的所述配水器组(01),每相邻两个所述配水器组(01)通过油管(02)连接。
3.根据权利要求2所述的分层注水管柱,其特征在于,所述分层注水管柱还包括:一个或多个封隔器(03);
每个所述封隔器(03)套接在相邻两个所述配水器组(01)之间的油管上。
4.根据权利要求1至3任一所述的分层注水管柱,其特征在于,所述水嘴堵塞器(0112)为可调水嘴堵塞器。
5.一种电缆测调系统,其特征在于,所述电缆测调系统包括:测调仪器,以及如权利要求1至4任一所述的分层注水管柱;
所述测调仪器用于检测所述分层注水管柱中水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
6.一种启动压力确定方法,其特征在于,应用于如权利要求5所述的电缆测调系统,所述方法包括:
对于所述分层注水管柱中的每个配水器组,调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
通过偏心压力计检测不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力;
根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将所述流量为零时的压力确定为所述注水层的启动压力。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量,包括:
调节注入至所述分层注水管柱中的水流的流量,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
或者,调节所述水嘴堵塞器的开度,以调节所述水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,在所述得到不同流量对应的压力之前,所述方法还包括:
确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的流量与时间的第一对应关系;
确定所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力与时间的第二对应关系;
所述得到不同流量对应的压力,包括:
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系,确定不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力。
9.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,包括:
对所述不同流量,以及所述不同流量对应的压力进行曲线拟合;
基于曲线拟合后得到的曲线,确定流量为零时的压力。
10.一种启动压力确定装置,其特征在于,应用于如权利要求5所述的电缆测调系统,所述装置包括:
调节模块,用于对于所述分层注水管柱中的每个配水器组,调节所述配水器组中的水嘴堵塞器注入至注水层的水流的流量;
第一确定模块,用于通过偏心压力计检测不同流量下,所述水嘴堵塞器注入至所述注水层的水流的压力,得到不同流量对应的压力;
第二确定模块,用于根据所述不同流量对应的压力,确定流量为零时的压力,并将所述流量为零时的压力确定为所述注水层的启动压力。
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