[發明專利]油氣井產出及注入監測系統

有效

• 申請號: 201811178505.1
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN109267991B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 劉亞東;王良超
• 申請（專利權）人: 北京大德廣源石油技術服務有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06;E21B47/07;E21B47/12;E21B17/042
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

本發明公開了一種油氣井產出及注入監測系統，包括：包括設有配套處理軟件的上位機、與所述上位機連接的解調器、與所述解調器連接的地埋光纜、與所述地埋光纜連接的井下光纜、及與所述井下光纜連接的傳感模塊，所述傳感模塊用于實時采集井下光譜信號，并通過井下光纜和地埋光纜將光譜信號傳輸至解調器，所述解調器用于接收光譜信號并解釋為溫度數據和壓力數據進而傳輸至上位機，所述上位機接收溫度數據和壓力數據并通過配套軟件進行處理獲得油氣井產出和注入信息。本發明具有減少環境溫度對光纖法帕腔測量影響同時，使光纖法帕腔測量數據與光纖光柵測量數據為同一地點數據。

技術領域

本發明涉及油氣井監測設備技術領域。更具體地說，本發明涉及一種油氣井產出及注入監測系統。

背景技術

石油作為不可再生的戰略性資源，關系著一個國家的經濟和政治安全，在我國經濟對油氣的需求持續增長的情況下，對油氣井產出和注入進行長期有效的動態監測具有重大意義。隨著油田深層次的開發，目前剩余油藏已多為低滲透油藏、超深層油藏以及稠油藏等復雜油藏。對于一個復雜油氣田來說，在勘探階段以致在整個開發過程中，都必須全過程動態監測油氣井的產出和注入數據，壓力和溫度是評價油氣井產出和注入的兩個主要基礎參數，為提高此類油藏的最終開發效率，傳統的電子式壓力與溫度計，已經滿足不了測試需要，必須采用光纖式溫度和壓力檢測技術。

光纖傳感測井技術是近年來國內外石油企業一直非常關注的測井技術，基于不同的工作需求，光纜光纖、及對應光纖壓力和溫度傳感器可以通過多種方式部署到井中，短期可回收式監測可以通過鋼絲、連續油管、牽引車甚至是泵送的方式將光纖部署到井中，永久式安裝可對油氣井全生命周期監測，其包括在套管外或者外輸管道(油井的輸油管道、或氣井的輸氣管道)外安裝兩種方式。目前光纖壓力和溫度傳感器的結構主要是基于一種以光纖光柵和光纖法布里-帕羅干涉腔(光纖法帕腔)相隔一定距離依次串聯在同一根光纖上的級聯結構，其中，光柵光纖用于測量環境溫度，光纖法帕腔用于測量環境壓力，對于外輸管道外安裝光纖壓力和溫度傳感器測量光譜信號存在以下技術問題：首先、溫度影響光纖法帕腔對壓力測量的準確性，且光纖法帕腔與光纖光柵串聯過程中存在距離差，不能有效確保光纖法帕腔測量壓力與光纖光柵測量溫度為同一位置溫度；其次，雖然通過縮短光纖法帕腔與光纖光柵串聯距離，可減弱光纖光柵測量溫度與溫度對光纖法帕腔測量壓力影響，但是卻增加了光纖法帕腔與光纖光柵測量干擾；綜上，如何減少環境溫度對光纖法帕腔測量影響同時，使光纖法帕腔測量壓力與光纖光柵測量溫度為同一地點數據是目前急需解決的問題。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種油氣井產出及注入監測系統，其能夠減少環境溫度對光纖法帕腔測量影響同時，使光纖法帕腔測量壓力與光纖光柵測量溫度為同一地點數據。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種油氣井產出及注入監測系統，包括設有配套處理軟件的上位機、與所述上位機連接的解調器、與所述解調器連接的地埋光纜、與所述地埋光纜連接的井下光纜、及與所述井下光纜連接的傳感模塊，所述傳感模塊用于實時采集井下光譜信號，并通過井下光纜和地埋光纜將光譜信號傳輸至解調器，所述解調器用于接收光譜信號并解釋為溫度數據和壓力數據進而傳輸至上位機，所述上位機接收溫度數據和壓力數據并通過配套軟件進行處理獲得油氣井產出和注入信息，其特征在于：所述井下光纜和所述傳感模塊固定于油氣井外輸管道上，油氣井外輸管道由安裝于套管內的基礎管道和安裝管道交替連通形成，所述安裝管道包括弧形管部、分別設于弧形管部兩端的直管部，所述傳感模塊包括多組傳感組件，每組傳感組件包括串聯的封裝光纖法帕腔和封裝光纖光柵，每組傳感組件通過固定件與安裝管道一一對應，每個固定件包括：

兩個卡箍，兩個卡箍一一對應卡設于對應安裝管道的兩個直管部上，相鄰基礎管道和直管部的外側壁均周向間隔向外凸出形成多個卡塊，每個卡箍側壁貫穿設有使對應卡塊穿過的卡孔，以使卡箍卡合固定相鄰基礎管道和直管部，每個卡箍側壁具有使井下光纜卡合穿過的卡槽；