CN112012723A - 一种同心井分层压力长期同步监测的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同心井分层压力长期同步监测的方法,包括投放、打捞和数据回放三个流程;投放流程是通过主机将一组验封测压短节由下至上依次投放至同心井内每个测压层段,并将验封测压短节独自留在同心井内长期测量该层段的地层压力;打捞流程是通过主机由上至下将每个测压层段的验封测压短节依次从同心井内打捞上来;数据回放流程是将打捞上来验封测压短节记录的测试数据进行回放并生成数据报表,供技术人员进行地层注水情况分析。本发明实现了同心井各测压层段地层压力长期同步监测功能,满足了油田用户分析同心井各测压层段注水情况的需求。本发明的方法适用于油田同心井各测压层段地层压力长期同步监测仪器的设计。

Description

一种同心井分层压力长期同步监测的方法
技术领域
本发明涉及一种同心井分层压力长期同步监测的方法,属于油井监测技术领域。
背景技术
通过对同心井井下各测压层段地层压力进行同步长期监测可以了解封隔器密封情况、层间压力差异和地层吸水能力等情况,为油田开发过程中准确制定各井组的生产压差、调节注采平衡、改善注水开发效果等都具有重要意义。同心配水器由于结构上注水通道占据油管中心通道,注水口密封尺寸较大等原因,开发相应的装置来实现分层压力长期同步测试工作存在非常多的技术难点,目前市面上尚没有相关井下仪器可以用来长期同步测试同心井的分层压力。近年来随着油田勘探开发的需要,开发的同心井越来越多,同心井分层压力测试的需求变得越来越强烈。因此现有技术仍存在不足,有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种同心井分层压力长期同步监测的方法,以实现同心井井下各测压层段地层压力长期同步监测的目的,从而克服现有技术存在的不足。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的一种同心井分层压力长期同步监测的方法为,该方法包括投放、打捞和数据回放三个流程;投放流程是通过主机将一组验封测压短节由下至上依次投放至同心井内每个测压层段,并将验封测压短节独自留在同心井内长期测量该层段的地层压力;打捞流程是通过主机由上至下将每个测压层段的验封测压短节依次从同心井内打捞上来;数据回放流程是将打捞上来验封测压短节记录的测试数据进行回放并生成数据报表,供技术人员进行地层注水情况分析。
上述主机上端与直读电缆连接,主机下端与验封测压短节连接,主机和验封测压短节通过直读电缆下放至同心井内并通过直读电缆与地面建立通讯联系。
上述主机内设有磁定位组件;通过磁定位组件确定验封测压短节是否到达井下配水器位置。
上述主机内设有电机;主机与验封测压短节连接后,通过电机为验封测压短节中的运动机构提供驱动力。
上述主机内设有主机无线通讯组件;通过主机无线通讯组件与验封测压短节进行数据通讯。
上述主机内设有主控板;通过主控板进行数据处理和对电机进行控制。
上述验封测压短节包括传动轴、打捞接口、短节无线通讯组件、丢手机构、定位爪组件、验封组件、测压电路和电池;传动轴贯穿整个验封测压短节,负责在电机的驱动下控制丢手机构、定位爪组件和验封组件的运动;打捞接口用于由于故障导致验封测压短节无法正常打捞时,采用油田通用的打捞工具通过打捞接口将验封测压短节从井内捞出;短节无线通讯组件用于与主机之间进行无线通讯,将测得的压力数据通过主机实时传送至地面;丢手机构用于在电机的驱动下控制验封测压短节与主机之间的连接或脱开;定位爪组件用于在电机的驱动下张开定位爪使验封测压短节坐在配水器上;验封组件中安装有两个密封皮碗和两路压力传感器,主要功能是通过两个密封皮碗的鼓胀密封配水器的注水口,通过安装在两个密封皮碗之间的其中一个压力传感器准确测量地层压力;另外一个压力传感器测量油管内压力,通过两路压力数据对比判断密封皮碗是否密封到位;测压电路主要功能是控制验封测压短节与主机之间进行无线通讯,同时根据设定时间间隔控制验封测压短节长期测量地层压力和油管压力;电池用于给验封测压短节提供电力并确保无线通讯和测压在井下长时间工作。
由于采用了上述技术方案,本发明与现有技术相比,本发明实现了同心井各测压层段地层压力长期同步监测功能,满足了油田用户分析同心井各测压层段注水情况的需求。本发明的方法适用于油田同心井各测压层段地层压力长期同步监测仪器的设计。
附图说明
图1是本发明投放流程的示意图;
图2是本发明打捞流程的示意图;
图3是本发明主机的结构示意图;
图4是本发明验封测压短节的结构示意图。
附图中的标记为:10-主机、11-主控板、12-磁定位组件、13-电机、14-主机无线通讯组件、20-验封测压短节、21-传动轴、22-打捞接口、23-短节无线通讯组件、24-丢手机构、25-测压电路、26-电池、30-定位爪组件、31-定位爪、40-验封组件、41-密封皮碗、50-配水器、51-注水口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的一种同心井分层压力长期同步监测的方法,包括投放、打捞和数据回放三个流程;投放流程是通过主机10将一组验封测压短节20由下至上依次投放至同心井内每个测压层段,并将验封测压短节20独自留在同心井内长期测量该层段的地层压力;打捞流程是通过主机10由上至下将每个测压层段的验封测压短节20依次从同心井内打捞上来;数据回放流程是将打捞上来验封测压短节20记录的测试数据进行回放并生成数据报表,供技术人员进行地层注水情况分析。
如图1所示,主机10上端与直读电缆连接,主机10下端与验封测压短节20连接,主机10和验封测压短节20通过直读电缆下放至同心井内并通过直读电缆与地面建立通讯联系。主机10内设有磁定位组件12;通过磁定位组件12确定验封测压短节20是否到达井下配水器50位置。主机10内设有电机13;主机10与验封测压短节20连接后,通过电机13为验封测压短节20中的运动机构提供驱动力。主机10内设有主机无线通讯组件14;通过主机无线通讯组件14与验封测压短节20进行数据通讯。主机10内设有主控板11;通过主控板11进行数据处理和对电机13进行控制。
如图2所示,验封测压短节20包括传动轴21、打捞接口22、短节无线通讯组件23、丢手机构24、定位爪组件30、验封组件40、测压电路25和电池26;传动轴21贯穿整个验封测压短节20,负责在电机13的驱动下控制丢手机构24、定位爪组件30和验封组件40的运动;打捞接口22用于由于故障导致验封测压短节20无法正常打捞时,采用油田通用的打捞工具通过打捞接口22将验封测压短节20从井内捞出;短节无线通讯组件23用于与主机10之间进行无线通讯,将测得的压力数据通过主机10实时传送至地面;丢手机构24用于在电机13的驱动下控制验封测压短节20与主机10之间的连接或脱开;定位爪组件30用于在电机13的驱动下张开定位爪31使验封测压短节20坐在配水器50上;验封组件40中安装有两个密封皮碗41和两路压力传感器,主要功能是通过两个密封皮碗41的鼓胀密封配水器50的注水口51,通过安装在两个密封皮碗41之间的其中一个压力传感器准确测量地层压力;另外一个压力传感器测量油管内压力,通过两路压力数据对比判断密封皮碗41是否密封到位;测压电路25主要功能是控制验封测压短节20与主机10之间进行无线通讯,同时根据设定时间间隔控制验封测压短节20长期测量地层压力和油管压力;电池26用于给验封测压短节20提供电力并确保无线通讯和测压在井下长时间工作。
具体实施时;
投放流程如图1所示。图1中的a是验封测压短节20张开定位爪31坐在配水器50上的示意图;b是主机10中电机13驱动密封皮碗41胀封同时丢手机构24执行丢手的示意图;c是上提主机10,主机10与验封测压短节20分离的示意图。具体过程说明如下:将主机10与验封测压短节20连接后,通过直读电缆下放到同心井最下端一个测压层段;到达目的层段上方后,主机10中的电机13驱动验封测压短节20中的定位爪31张开,监测仪器坐到配水器50的指定位置,此时验封测压短节20上的两个密封皮碗41刚好位于配水器50的注水口51上下两端;电机13继续转动,驱动验封测压短节20上的两个密封皮碗41鼓胀,将该层地层压力与油管压力隔离;验封测压短节20与主机10之间进行无线通讯,并通过主机10实时将地层压力和油管压力传送至地面;地面操作人员通过对比地层压力和油管压力判断验封测压短节20是否密封到位;在密封皮碗41鼓胀的过程中,验封测压短节20的丢手机构24也在同步执行丢手动作;密封皮碗41密封到位后上提主机10,主机10与验封测压短节20脱离,验封测压短节20独自留在井下长期测量该层的地层压力;重复上述过程,直到由下至上依次在每个测压层段均放置一个验封测压短节20为止,验封测压短节投放流程结束。
打捞流程如图2所示,图2中的a是主机10与验封测压短节20对接的示意图;b是主机10中电机13驱动密封皮碗41泄压同时丢手机构24复位的示意图;c是上提主机10将验封测压短节20捞出的示意图。具体过程说明如下:根据油田分层测压工艺要求,验封测压短节20在井下工作一段时间后,需要将验封测压短节20从井下打捞出来时,将主机10从井口放入井内与最顶层段的验封测压短节20连接,并通过控制主机10中的电机13驱动验封测压短节20上的两个密封皮碗41解除鼓胀状态;在解除密封皮碗41鼓胀状态的同时,验封测压短节20上的丢手机构24同步复位后通过上提主机10将井下的验封测压短节20从井下取出;重复上打捞过程,直到将所有层段的验封测压短节20由上至下依次从井下取出打捞流程结束。
数据回放流程是当各个测压层段的验封测压短节20打捞出来后,在地面通过专用的仪器回放各个验封测压短节20中的压力测试数据,并通过软件处理后得到同心井各个地层在同一时间段内地层压力的变化情况,生成数据报表,供进行后续地层注水情况分析。
通过采用上述技术方案,该发明专利实现了同心井各细分层位地层压力长期同步监测功能,满足了油田用户分析同心井分层注水情况的需求。该方案适用于实现油田同心井各细分层位地层压力长期同步监测仪器的设计。

Claims (7)

1.一种同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:该方法包括投放、打捞和数据回放三个流程;投放流程是通过主机将一组验封测压短节由下至上依次投放至同心井内每个测压层段,并将验封测压短节独自留在同心井内长期测量该层段的地层压力;打捞流程是通过主机由上至下将每个测压层段的验封测压短节依次从同心井内打捞上来;数据回放流程是将打捞上来验封测压短节记录的测试数据进行回放并生成数据报表,供技术人员进行地层注水情况分析。
2.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述主机上端与直读电缆连接,主机下端与验封测压短节连接,主机和验封测压短节通过直读电缆下放至同心井内并通过直读电缆与地面建立通讯联系。
3.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述主机内设有磁定位组件;通过磁定位组件确定验封测压短节是否到达井下配水器位置。
4.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述主机内设有电机;主机与验封测压短节连接后,通过电机为验封测压短节中的运动机构提供驱动力。
5.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述主机内设有主机无线通讯组件;通过主机无线通讯组件与验封测压短节进行数据通讯。
6.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述主机内设有主控板;通过主控板进行数据处理和对电机进行控制。
7.根据权利要求1所述同心井分层压力长期同步监测的方法,其特征在于:所述验封测压短节包括传动轴、打捞接口、短节无线通讯组件、丢手机构、定位爪组件、验封组件、测压电路和电池;传动轴贯穿整个验封测压短节,负责在电机的驱动下控制丢手机构、定位爪组件和验封组件的运动;打捞接口用于由于故障导致验封测压短节无法正常打捞时,采用油田通用的打捞工具通过打捞接口将验封测压短节从井内捞出;短节无线通讯组件用于与主机之间进行无线通讯,将测得的压力数据通过主机实时传送至地面;丢手机构用于在电机的驱动下控制验封测压短节与主机之间的连接或脱开;定位爪组件用于在电机的驱动下张开定位爪使验封测压短节坐在配水器上;验封组件中安装有两个密封皮碗和两路压力传感器,主要功能是通过两个密封皮碗的鼓胀密封配水器的注水口,通过安装在两个密封皮碗之间的其中一个压力传感器准确测量地层压力;另外一个压力传感器测量油管内压力,通过两路压力数据对比判断密封皮碗是否密封到位;测压电路主要功能是控制验封测压短节与主机之间进行无线通讯,同时根据设定时间间隔控制验封测压短节长期测量地层压力和油管压力;电池用于给验封测压短节提供电力并确保无线通讯和测压在井下长时间工作。
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