[發明專利]井下套管破損檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 201811351410.5
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109708595A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 師俊峰;鄧峰;趙瑞東;張喜順;陳詩雯;張建軍;彭翼;張鑫;劉猛;李淇銘;楊威;熊春明;雷群
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02;G01B5/12;G01B7/06;G01N27/82;G01N29/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王春光

本發明提供一種井下套管破損檢測方法及裝置，井下套管破損檢測方法及裝置包括以下步驟：步驟10、在井下采油管柱外壁上安裝套損檢測裝置；步驟20、將套損檢測裝置隨井下采油管柱下入井下設定位置，在下井過程中通過套損檢測裝置對周邊套管進行實時檢測；步驟30、在套損檢測裝置下入至設定位置后，通過套損檢測裝置對設定位置處的套管段進行實時連續監測；步驟40、當油氣井檢泵時，將套損檢測裝置隨采油管柱起出至地面，在起出過程中通過套損檢測裝置對周邊套管進行實時檢測；步驟50、對比步驟40和步驟20中的實時檢測數據并確定套管變形及破損程度。本發明能夠完成套損檢測裝置安裝位置以上套管破損情況檢測，還能實現對該位置套管的長期在線檢測。

技術領域

本發明涉及油氣田開發工程領域，具體涉及一種井下套管破損檢測方法及裝置。

背景技術

油氣井生產時通常會面臨一系列不利因素：高溫、震動、壓力、腐蝕性介質、對套管的力學作用等，這導致套管的腐蝕損壞成為油氣田開發面臨的主要井下故障之一，本身難以測量及預防。目前，油氣田套管損壞檢測主要依靠聲波測厚及探傷、電磁探傷、多臂井徑測量等測井手段實現，但是這類測井作業要求中斷油氣生產并起出采油管柱，人力、時間、設備成本較高。

發明內容

本發明提供了一種井下套管破損檢測方法及裝置，以解決現有套管探傷技術人力、時間、設備成本高，無法長期原位在線檢測等實際工程應用問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種井下套管破損檢測方法，包括以下步驟：步驟10、在井下采油管柱外壁上安裝套損檢測裝置；步驟20、將套損檢測裝置隨井下采油管柱下入井下設定位置，在下井過程中通過套損檢測裝置對周邊套管進行實時檢測；步驟30、在套損檢測裝置下入至設定位置后，通過套損檢測裝置對設定位置處的套管段進行實時連續監測；步驟40、當油氣井檢泵時，將套損檢測裝置隨采油管柱起出至地面，在起出過程中通過套損檢測裝置對周邊套管進行實時檢測；步驟50、對比步驟40和步驟20中的實時檢測數據并確定套管變形及破損程度。

進一步地，設定位置包括第一測量點，第一測量點的測深為M_A，第一測量點的方位角為α_A，第一測量點的井斜角為β_A，步驟30包括步驟31：確定第一測量點的坐標A(a₁，a₂，a₃)，其中，a₁＝M_A·sinα_A·cosβ_A，a₂＝M_A·sinα_A·sinβ_A，a₃＝M_A·cosα_A。

進一步地，設定位置還包括第二測量點，沿豎直方向設置在第一測量點下方，第二測量點的測深為M_B，第一測量點的方位角為α_B，第一測量點的井斜角為β_B，步驟30包括步驟32：確定第二測量點的坐標B(b₁，b₂，b₃)，其中，b₁＝(M_B-M_A)·sinα_B·cosβ_B+a₁，b₂＝(M_B-M_A)·sinα_B·sinβ_B+a₂，b₃＝(M_B-M_A)·cosα_B+a₃。

進一步地，步驟30包括步驟33：確定井眼軌跡在第二測量點的法平面為