[發明專利]井下固定式液面測試裝置

在審

• 申請號: 201410012194.7
• 申請日: 2014-01-11
• 公開（公告）號: CN104775808A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 曾凡春;谷開昭;李加波;安百新;叢娟;陳玫玫;李小軍;劉玉國;黃輝才;張雪梅
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
• 主分類號: E21B47/047
• 分類號: E21B47/047
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 董慶田

技術領域

本發明涉及油井動液面檢測技術，具體地說是井下固定式液面測試裝置。

背景技術

油井動液面檢測是油井開采過程中為掌握油井生產動態進行的一項經常性工作，只有正確地測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。

由于海上采油工藝技術不同于陸地，海上油井電泵生產管柱與于陸地油井的區別之一就是海上油井中要下入過電纜封隔器，它是保障海上安全生產必不可少的井下工具。由于過電纜封隔器（井下120米左右）封隔了油套環形空間，常規的測試方法不能適用于海上油井的生產動態監測。

發明內容

本發明的目的在于提供井下固定式液面測試裝置，能夠實現油井液面的連續測試，而且能夠滿足海上安全生產的要求；能夠解決海上電泵井由于安裝過電纜封隔器而不能測試液面的現狀。

為了達成上述目的，本發明采用了如下技術方案，井下固定式液面測試裝置，包括井下儀器和地面控制箱，所述井下儀器主要包括發聲裝置及數據采集裝置，所述地面控制箱主要包括控制地面計算機終端、氮氣瓶；氮氣瓶通過氣體管道連接至井下儀器的發聲裝置使井內發聲，所述數據采集裝置包括設置在井內的聲敏傳感器、壓力傳感器、核心控制電路，所述聲敏傳感器、壓力傳感器均分別與核心控制電路連接，所述核心控制電路接受并存儲所述聲敏傳感器、壓力傳感器所采集到的數據，所述核心控制電路通過光纜與地面計算機終端連接。

所述氮氣瓶連接有穩壓裝置，所述發聲裝置包括發聲控制機構，發聲控制機構控制氮氣瓶動作，高壓氮氣從氣體管道末端的發聲孔噴出，撞擊井內的套管內壁發聲。

所述發聲控制機構為電磁閥體。

所述核心控制板、聲敏傳感器、壓力傳感器、發聲控制機構均設置在井內的防護筒內，所述防護筒及筒內所有裝置一起安裝在套管內的封隔器的下方。

所述核心控制電路通過鎧裝電纜把采集到的聲波圖，傳遞給地面計算機終端計算出聲速、液面高度數據，同時繪制聲波圖。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：

該發明井下部分安裝在過電纜封隔器（井下約120米左右）下面，地面氮氣瓶提供發聲動力源，氮氣經過穩壓裝置調整到一定壓力范圍，經過測試管道輸送到地下發聲控制機構，發聲控制動作，高壓氮氣從發聲孔噴出，撞擊套管內壁發聲；核心控制電路通過聲敏傳感器采集聲波、存儲。通過通信線路，把采集到的聲波圖，傳遞給終端計算機軟件計算出聲速、液面高度數據，同時繪制聲波圖。井下固定式液面測試裝置，能夠實現油井液面的連續測試，而且能夠滿足海上安全生產的要求；能夠解決海上電泵井由于安裝過電纜封隔器而不能測試液面的現狀。

附圖說明

圖1為本發明的井下固定式液面測試裝置的結構示意圖。

圖中：1-地面計算機終端；2-鎧裝電纜；3-氣體管道；4-電磁閥體；5-防護筒；6-核心控制電路；7-聲敏傳感器；8-壓力傳感器。

具體實施方式

有關本發明的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。

如圖1所示，井下固定式液面測試裝置，包括井下儀器和地面控制箱，所述井下儀器主要包括發聲裝置及數據采集裝置，所述地面控制箱主要包括控制地面計算機終端1、氮氣瓶；氮氣瓶通過氣體管道3連接至井下儀器的發聲裝置使井內發聲，所述數據采集裝置包括設置在井內的聲敏傳感器7、壓力傳感器8、核心控制電路6，所述聲敏傳感器、壓力傳感器均分別與核心控制電路連接，所述核心控制電路接受并存儲所述聲敏傳感器、壓力傳感器所采集到的數據，所述核心控制電路通過光纜與地面計算機終端1連接。所述氮氣瓶連接有穩壓裝置，所述發聲裝置包括發聲控制機構，發聲控制機構控制氮氣瓶動作，高壓氮氣從氣體管道末端的發聲孔噴出，撞擊井內的套管內壁發聲。所述發聲控制機構為電磁閥體4。

所述核心控制板、聲敏傳感器、壓力傳感器、發聲控制機構均設置在井內的防護筒5內，所述防護筒及筒內所有裝置一起安裝在套管內的封隔器的下方。所述核心控制電路通過鎧裝電纜2把采集到的聲波圖，傳遞給地面計算機終端計算出聲速、液面高度數據，同時繪制聲波圖。鎧裝電纜2和不銹鋼氣體管道3通過專門的密封接頭穿越封隔器。