[實用新型]壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統

有效

• 申請號: 201420858268.4
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN204373734U
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 吳國明;申瑞臣;袁光杰;田中蘭;李萍;路立君;楊松;班凡生;劉奕杉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團鉆井工程技術研究院
• 主分類號: G01F23/24
• 分類號: G01F23/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 湯在彥

技術領域

本實用新型關于鹽穴儲氣庫造腔工程技術領域，特別是關于用于控制地下鹽穴腔體形狀的保護層界面的檢測技術，具體的講是一種壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統。

背景技術

鹽穴儲氣庫造腔工程是使用完成鉆進工作的造腔井，從造腔內管中連續向井下鹽層中注入淡水，通過溶解鹽巖轉變成為鹵水，再將鹵水通過造腔內管和造腔外管之間的環空連續排出至地面，從而在井下鹽層中形成一定體積特定形態的儲存空間作為儲氣庫。在造腔過程中，為了保證該儲存空間達到設計要求，需要在造腔外管與生產套管及井壁的環空內注入作為保護層材料的柴油到達工程設計的深度位置，以有效控制淡水溶解巖鹽的深度范圍，控制鹽穴儲氣庫的造腔過程，直至完成鹽穴儲氣庫造腔工程。因此，為了在鹽穴儲氣庫的造腔過程按照計劃造腔并防止出現冒頂等重大事故，必需在井下腔體不斷擴大的過程中，嚴格控制油水界面的位置，以保障造腔安全施工。為實現這一目的，需在造腔全過程使用井下油水界面檢測儀對井下油水界面進行檢測，并按照檢測結果通過注油或放油不斷調整井下油水界面的深度位置，保證造腔過程按設計計劃進行。

目前采用的油水界面檢測方案均為將油水界面傳感器安裝在造腔外管外壁上，隨造腔外管一起下入井內。油水界面傳感器通過電纜與地面檢測設備相連，可以檢測注入柴油是否到達設計深度，以便及時調整，保證安全造腔。

我國深井、超深井的鹽穴儲氣庫造腔，一般鹽層較厚，井下腔體增大，需要的油水界面檢測深度范圍相應增大，范圍可達百米。現有的油水界面檢測儀使用的井下檢測傳感器數量尚不足以滿足我國深井、超深井鹽穴儲氣庫造腔過程中對油水界面的全程檢測的要求。目前為實現深井、超深井鹽穴儲氣庫造腔過程中對油水界面的全程檢測，只能在井下油水界面向上超出安裝的最上部井下檢測傳感器的檢測范圍后，通過安排井隊施工，使用鉆機將安裝檢測傳感器的造腔外管上提，使得安裝在造腔外管外壁上的井下油水界面檢測傳感器進入上部待測的油水界面深度范圍。為滿足井下油水界面檢測的需要，在儲氣庫造腔全過程中，使用鉆機上提造腔外管管柱次數多、工程大、時間長、費用高，降低了井下鹽穴儲氣庫的建設速度，增加了井下鹽穴儲氣庫的建設成本。

我國深井、超深井的鹽穴儲氣庫井深在2000米至3000米，井下溫度可達100℃，井下壓力可達30MPa。為實現深井、超深井的油水界面測量，對油水界面檢測儀的溫度性能和耐壓性能提出了更高要求。

目前使用的串聯型、并聯型井下油水界面檢測裝置都存在一個共同的問題，即長期浸泡在鹵水中的下方待用檢測傳感器，這些檢測傳感器的與電纜的連接裝置及傳感器之間的連接電纜，在正常工作1年左右后，不同程度存在輕微漏電，對上方正常檢測油水界面的檢測傳感器造成影響，導致井下油水界面檢測裝置的油水界面檢測功能暫時下降甚至暫時失去檢測功能。井下鹽穴儲氣庫造腔周期一般為5至6年，在此期間內，不容許進行重大工程作業從井內提出造腔外管維修、保養或更換井下檢測傳感器。因此，為實現井下檢測傳感器在5至6年的井下鹽穴儲氣庫造腔周期內無故障正常測量，必需提供有效的可行的技術方案予以解決。

實用新型內容

為了解決現有技術中油水界面檢測方案的油水界面檢測儀無法滿足井下油水界面檢測深度范圍要求的難題，本實用新型提供了一種壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統，通過在底板上設置檢測電路以及不銹鋼觸點，實現了能在100℃的高溫環境和30Mpa的高壓環境長期正常完成檢測工作，適應我國鹽穴儲氣庫的建設已經開始向深井發展，對油水界面的檢測設備提出的更高性能要求使用的油水界面檢測傳感器，由20個油水界面檢測傳感器以及地面檢測儀組成的壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統能夠測量井下油水界面，實現井下油水界面的連續測量。

本實用新型的目的是，提供了一種壓控開關控制串并聯電阻器式井下油水界面檢測系統，包括：一地面檢測儀；一油水界面檢測傳感器組，通過組合鎧裝電纜與所述的地面檢測儀相連接；所述的油水界面檢測傳感器組由20個油水界面檢測傳感器組成。

優選的，所述的油水界面檢測傳感器組由并聯的4組油水界面檢測傳感器小組構成，每個油水界面檢測傳感器小組由5個串聯的油水界面檢測傳感器構成。

優選的，所述的油水界面檢測傳感器包括：底板；設置在所述底板上的一檢測電路，所述的檢測電路包括多個電阻器以及多個二極管，每個所述的電阻器一端并聯、另一端與一所述的二極管的負端相連接；鑲嵌在所述底板上的多個不銹鋼觸點，每個所述的不銹鋼觸點與一所述二極管的正端相連接。