[發明專利]水平井固井滑套分壓管外光纖系統及其監測方法

有效

• 申請號: 202011052640.9
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112253069B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 謝斌;董小衛;田志華;潘勇;劉海龍;舒博釗;韓光耀;王寧博;汪志;劉帥
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B43/114;E21B33/13;E21B47/135
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 豐佩印

本發明提供了一種水平井固井滑套分壓管外光纖系統及其監測方法，水平井固井滑套分壓管外光纖系統包括套管、壓裂滑套和監測光纜，套管與壓裂滑套連接，多個套管與多個壓裂滑套首尾相連以形成壓裂管柱，壓裂滑套具有噴砂口，開啟噴砂口以使壓裂管柱內的壓裂液由噴砂口噴出并對經固井作業后的水平井的目標儲層進行壓裂作業；監測光纜設置在壓裂管柱的外表面上，以隨壓裂管柱進入井水平井內并實時監測各壓裂滑套的噴砂口位置處的流量信息。本發明解決了現有技術中在對水平井進行細分切割、體積壓裂作業的過程中，無法獲取壓裂滑套的噴砂口位置處的流量信息，以及無法評價壓裂效果的問題。

技術領域

本發明涉及油氣田開發井下壓裂管柱及測試技術領域，具體而言，涉及一種水平井固井滑套分壓管外光纖系統及其監測方法。

背景技術

現有技術中，在對水平井進行細分切割、體積壓裂作業的過程中，無法獲取分段壓裂裝置的每段各簇的壓裂滑套的噴砂口位置處的流量信息，導致操作人員無法準確獲取噴砂口的開啟信息，甚至在后續生產階段無法獲取噴砂口的產量信息。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種的監測方法水平井固井滑套分壓管外光纖系統及其監測方法，以解決現有技術中在對水平井進行細分切割、體積壓裂作業的過程中，無法獲取壓裂滑套的噴砂口位置處的流量信息，以及無法評價壓裂效果的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種水平井固井滑套分壓管外光纖系統，水平井固井滑套分壓管外光纖系統包括套管、壓裂滑套和監測光纜，其中，套管與壓裂滑套連接，以使壓裂滑套隨套管進入水平井內，套管為多個，壓裂滑套為多個，多個套管與多個壓裂滑套首尾相連以形成壓裂管柱，壓裂滑套具有噴砂口，開啟噴砂口，以使壓裂管柱內的壓裂液由噴砂口噴出并對經固井作業后的水平井的目標儲層進行壓裂作業，以形成油氣藏的滲流通道；監測光纜設置在壓裂管柱的外表面上，并沿壓裂管柱的長度方向延伸設置，以隨壓裂管柱進入井水平井內，監測光纜用于實時監測各壓裂滑套的噴砂口位置處的流量信息，并發出與流量信息相匹配的光纖信號。

進一步地，壓裂滑套包括滑套本體，滑套本體的周向外表面上形成有凹槽結構，凹槽結構沿滑套本體的軸向延伸設置，凹槽結構用于容納監測光纜。

進一步地，凹槽結構在滑套本體的徑向上由內向外包括相連通的容納槽和限位槽，容納槽用于容納監測光纜，容納槽和限位槽的連通位置處形成止擋臺階，水平井固井滑套分壓管外光纖系統還包括限位板，限位板蓋設在止擋臺階上，以將監測光纜限位在容納槽內。

進一步地，限位板的遠離監測光纜一側的表面與限位槽的槽口所在的平面相平齊。

進一步地，止擋臺階上形成有第一裝配孔，限位板的與第一裝配孔相對的位置處開設有第二裝配孔，水平井固井滑套分壓管外光纖系統還包括緊固件，緊固件穿過第二裝配孔并伸入第一裝配孔內，以連接限位板和滑套本體。

進一步地，滑套本體具有通孔結構，通孔結構沿滑套本體的軸向延伸設置，通孔結構的孔壁面上開設有噴砂口，噴砂口與凹槽結構相間隔地設置。

進一步地，沿滑套本體的徑向將滑套本體分為相連接地第一滑套本體和第二滑套本體，凹槽結構位于第一滑套本體上，噴砂口為多個，多個噴砂口繞第二滑套本體的周向相間隔地設置。

進一步地，壓裂滑套還包括裝配組件，裝配組件與滑套本體的軸向端部連接，裝配組件具有內螺紋結構，套管具有用于與內螺紋結構配合的外螺紋結構。

進一步地，水平井固井滑套分壓管外光纖系統還包括地面光纖監測系統，地面光纖監測系統包括信號采集元件和數據處理元件，其中，信號采集元件與監測光纜連接，信號采集元件用于采集監測光纜發出的光纖信號；數據處理元件與信號采集元件電連接，數據處理元件用于解釋信號采集元件采集的光纖信號。