[發(fā)明專利]交互式分層注水測調(diào)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310044207.4
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103114832A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉合;裴曉含
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20;E21B47/00;E21B33/12;H01B7/02;H01B7/17
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李景輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油注采領(lǐng)域，具體涉及一種交互式分層注水測調(diào)方法。

背景技術(shù)

井下分層注水工藝是油田開采過程中的重要方法之一。常規(guī)注水井水量調(diào)配最多的還是通過頻繁投撈，分級調(diào)換水嘴來實現(xiàn)。承荷鋼絲不帶電纜，這樣測試流量和其它參數(shù)無法實時直讀且不能自動調(diào)節(jié)堵塞器水嘴，無法實現(xiàn)交互式分層注水測調(diào)，只能分別獨立的頻繁進行。另外，目前用于各類油、氣井等承受機械負(fù)荷的電纜大都采用鎧裝鋼絲電纜，這種電纜有時鋼絲會造成切破絕緣層而導(dǎo)致內(nèi)部芯線與外層鋼絲形成短路現(xiàn)象，且在井口的密封效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種交互式分層注水測調(diào)方法，以解決實現(xiàn)交互式分層注水測調(diào)的難題。

為此，本發(fā)明提出一種交互式分層注水測調(diào)方法，所述交互式分層注水測調(diào)方法包括：

步驟A：將井下測調(diào)儀用同軸鋼管電纜穿過井口防噴管下入井下至需要調(diào)配的層段定位并坐封，所述同軸鋼管電纜包括：單芯電纜芯、包圍在所述單芯電纜芯之外的環(huán)形絕緣層、以及包圍在環(huán)形絕緣層之外的金屬管，所述單芯電纜芯的軸心與所述金屬管的軸心重合；

步驟B：將下入井下的井下測調(diào)儀與井下設(shè)置好的偏心注水堵塞器對接，向需要調(diào)配的層段注水并測試所述需要調(diào)配的層段的流量和壓力；

步驟C：通過所述同軸鋼管電纜向地面?zhèn)鬏敺答伇O(jiān)測信號，所述監(jiān)測信號包括實時監(jiān)測到的流量和壓力；

步驟D：在地面，根據(jù)所述反饋監(jiān)測信號與預(yù)設(shè)配注量的偏差，通過同軸鋼管電纜向井下發(fā)出控制信號，自動調(diào)整注水流量，直到達到預(yù)設(shè)流量；

步驟E：在地面控制同軸鋼管電纜解封所述井下測調(diào)儀，并將井下測調(diào)儀移動至下一需要調(diào)配的層段。

進一步地，所述金屬管為圓管，所述單芯電纜芯反饋監(jiān)測信號和傳遞控制信號同時向井下傳遞地面的電力驅(qū)動。

進一步地，所述交互式分層注水測調(diào)方法還包括：步驟F：在步驟E之后采用上提或下放方式對全井調(diào)配結(jié)果進行統(tǒng)一檢測。

進一步地，通過鋼管電纜絞車將所述同軸鋼管電纜穿過井口防噴管下入井下，地面上設(shè)有計算機，接受監(jiān)測信號和發(fā)出控制信號。

進一步地，在井下設(shè)置直流電機連接所述同軸鋼管電纜，使用萬向聯(lián)軸器連接直流電機，用偏心注水堵塞器的對接調(diào)節(jié)頭連接萬向聯(lián)軸器，實現(xiàn)井下扭矩傳遞和偏心作業(yè)。

進一步地，所述偏心注水堵塞器具有水嘴，所述水嘴包括：閥芯和設(shè)置在所述閥芯之外的閥套，所述閥芯設(shè)有流量變化與壓差呈近似線性關(guān)系的V形開口，所述偏心注水堵塞器通過控制壓差線性控制注水流量。

進一步地，所述偏心注水堵塞器通過單芯電纜芯控制閥芯的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來達到調(diào)高或調(diào)低配注量的目的，所述同軸鋼管電纜反饋監(jiān)測信號和傳遞控制信號的通信通過編碼和模擬通信的方式來實現(xiàn)。

進一步地，同軸鋼管電纜反饋監(jiān)測信號和傳遞控制信號的通信具體包括以下步驟：上位機根據(jù)通訊協(xié)議的要求給下位機發(fā)出指令，該指令為一個字節(jié)；該指令被轉(zhuǎn)換成模擬信號，傳送給下位機；下位機對信號進行處理，然后將信號傳送給智能處理器件單片機；單片機檢測通訊允許信號，并根據(jù)通訊協(xié)議的要求和設(shè)定來執(zhí)行相應(yīng)的指令和動作；同時，檢測信號通過處理后被送到上位機。

進一步地，所述同軸鋼管電纜反饋的監(jiān)測信號通過在地面上設(shè)置地面控制裝置進行濾波、放大和檢波處理，從模擬信號轉(zhuǎn)變到數(shù)字信號，輸入到計算機。

進一步地，當(dāng)通過鋼管電纜絞車把安裝在同軸鋼管電纜下的井下測調(diào)儀投放到井下時，計算機通過深度板采集到當(dāng)前井下測調(diào)儀的參考深度，以實現(xiàn)井下測調(diào)儀的準(zhǔn)確定位。

由于同軸鋼管電纜的外層為鋼管，相對于普通的鎧裝電纜，本發(fā)明的同軸鋼管電纜的外表更加光滑，而且形狀與井口防噴管的通道形狀相同，非常適合井口防噴管的使用和密封，利用同軸鋼管電纜穿過井口防噴管下入井下，與利用油管等工具穿過井口防噴管下入井下同樣方便，使得井下測調(diào)儀投放到井下時，井口處得以密封，防止了從井口噴出液體的現(xiàn)象，而且同軸鋼管電纜對井口防噴管的密封配合更加緊密，不會出現(xiàn)普通的鎧裝電纜下入井下時鎧裝電纜的外層密封不嚴(yán)導(dǎo)致井口噴出液體的現(xiàn)象，這為以交互式的方式完成注水井分層測調(diào)提供了保障。

本發(fā)明利用同軸鋼管電纜以交互式的方式完成注水井分層測調(diào)，同軸鋼管電纜的另一優(yōu)點是電纜內(nèi)部的絕緣層獲得良好的保護，不會因鋼絲切破絕緣層而導(dǎo)致內(nèi)部芯線與外層鋼絲形成短路現(xiàn)象，電纜外壁呈光滑的圓柱體狀，在井口能輕易獲得良好的密封效果，解決了一直困擾油田的注水井井口密封問題。同時，通過同軸鋼管電纜實現(xiàn)了地面設(shè)備與井下儀器的雙向通訊和控制。