專利名稱：油井固定式光纖測試系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及石油開采井下生產動態實施多參數實時監測的測試儀器設備，特別涉及ー種油井固定式光纖測試系統。
背景技術：
目前，石油開采中對油水井井下生產動態進行多參數的實時監測，主要以電子類儀器為主，這種測試儀器設備為油水井井下生產動態進行多參數的實時監測發揮了重要作用，但其同時存在著如下的缺點或不足①在高溫環境中較長期工作會產生漂移，可靠性差，抗電磁干擾能力差；②進行生產測試時，通常需要關井，無法實時監測；③作業成本高，產量損失大；④更不適應海上作業
發明內容
本發明的目的是提供ー種油井固定式多參數測試系統，采用地面光源發射激光、通過井下鋼鎧光纜傳送光信號，由光纖傳感器實時采集井下動態數據，包括溫度、壓力、油水兩相流的流量和含水率等的結構特點，有效地克服或避免上述現有技術中存在的的缺點或不足。本發明所述的油井固定式光纖測試系統，包括地面光源和解調裝置、光纜井口穿越器、采油樹大四通、光纜保護器、采油泵組、鋼鎧光纜、光纜連接器、傳感器托筒、光纖多參數傳感器、采油管柱。所述采油管柱內安裝有采油泵組，所述光纜井口穿越器和采油樹大四通相連接，采油泵組、傳感器托筒和采油管柱順次通過油管相連接，采油管柱側順次安裝和鏈接有光纖多參數傳感器、光纜連接器、鋼鎧光纜、光纜保護器，鋼鎧光纜一端與光纖多參數傳感器相連接，另一端通過采油樹大四通、光纜井口穿越器與地面光源和解調裝置相連接。其中，所述光纜連接器包括外密封套及其上順次連接的外套、試壓外套，所述外套的內上部順次安裝有卡套和壓釘，卡套和壓釘連接處安裝有卡環，所述外套的內下部順次連接有轉換接頭和壓帽，所述外套的下部安裝有密封圏。所述外密封套與外套連接處的上方設有ー內腔，壓釘外凸的頭部處于該內腔中。所述試壓外套設有ー內腔，轉換接頭和壓帽處于該內腔中。所述光纖多參數傳感器包括下連接頭及其上順次連接安裝的基座、保護管、墊圈和螺釘以及保護管內順次連接安裝的內管、堵頭、壓緊螺母、彈簧墊圈和旋帽。兩端通過卡套與光纜連接，可同時測試井下溫度、壓力、流量和含水率數據。所述傳感器托筒包括托筒基管及其上安裝的傳感器保護套。傳感器托筒兩端通過螺紋連接油管管柱，側邊空腔放入傳感器，保護傳感器免受來自四周的撞擊。所述基座上設有其外部與內管和下連接頭相連通的通道。所述下連接頭、堵頭、壓緊螺母及保護管上設有相互連通的通道。所述地面光源及解調裝置與鋼鎧光纜通過光纖FC接ロ連接。所述鋼鎧光纜通過光纜保護器卡緊于采油管柱上。所述光纜井口穿越器和鋼鎧光纜、鋼鎧光纜和光纜連接器、光纖多參數傳感器之間通過金屬卡套線密封連接，鋼鎧光纜通過傳感器托筒底部的孔穿出。所述光纜井口穿越器和采油樹大四通、采油泵組和采油管柱、傳感器托筒和采油管柱之間通過油管相連接。本發明與現有技術相比較具有如下優點
(O固定于井下的儀器設備不含任何電子元件，耐溫耐壓性能好，長期使用，壽命長；
(2)同時實現井下溫度、壓力、流量、含水率四種參數的采集；
(3)傳感器可以實現串聯，滿足多層測試的要求；
(4)地面光源和解調系統可以實現多井次集中監控。
圖I為本發明的一種實施例結構示意 圖2為按圖I所示的光纜連接器結構示意 圖3為按圖I所示的光纖多參數傳感器結構示意 圖4為按圖I所示的傳感器托筒結構示意 圖5為為按圖4所示的側視結構示意圖。
具體實施例方式參閱圖I-圖5，一種油井固定式光纖測試系統，包括地面光源和解調裝置I、光纜井口穿越器2、采油樹大四通3、光纜保護器4、采油泵組5、鋼鎧光纜6、光纜連接器7、傳感器托筒8、光纖多參數傳感器9、采油管柱10。采油管柱10內安裝有采油泵組5，所述光纜井口穿越器2和采油樹大四通3相連接，采油泵組5、傳感器托筒8和采油管柱10順次通過油管相連接，采油管柱10側順次安裝和鏈接有光纖多參數傳感器9、光纜連接器7、鋼鎧光纜6、光纜保護器4，鋼鎧光纜6 —端與光纖多參數傳感器9相連接，另一端通過采油樹大四通3、光纜井口穿越器2與地面光源和解調裝置I相連接。光纜連接器7包括外密封套12及其上順次連接的外套15、試壓外套19，所述外套15的內上部順次安裝有卡套14和壓釘11，卡套14和壓釘11連接處安裝有卡環13。外套15的內下部順次連接有轉換接頭16和壓帽18。外套15的下部安裝有密封圈17。外密封套12與外套15連接處的上方設有一內腔，壓釘11外凸的頭部處于該內腔中。試壓外套19設有一內腔，轉換接頭16和壓帽18處于該內腔中。光纖多參數傳感器9包括下連接頭20及其上順次連接安裝的基座21、保護管22、墊圈28和螺釘29以及保護管22內順次連接安裝的內管23、堵頭24、壓緊螺母25、彈簧墊圈26和旋帽27，兩端通過卡套與光纜連接，可同時測試井下溫度、壓力、流量和含水率數據。傳感器托筒8包括托筒基管30及其上安裝的傳感器保護套31，傳感器托筒8兩端通過螺紋連接油管管柱10，側邊空腔放入光纖多參數傳感器9，保護傳感器免受來自四周的撞擊。基座21上設有其外部與內管23和下連接頭20相連通的通道。下連接頭20、堵頭24、壓緊螺母25及保護管22上設有相互連通的通道。地面光源及解調裝置I與鋼鎧光纜6通過光纖FC接口連接。鋼鎧光纜6通過光纜保護器4卡緊于采油管柱10上。光纜井口穿越器2和鋼鎧光纜6、鋼鎧光纜6和光纜連接器7、光纖多參數傳感器9之間通過金屬卡套線密封連接，鋼鎧光纜6通過傳感器托筒8底部的孔穿出。光纜井口穿越器2和采油樹大四通3、采油泵組5和采油管柱10、傳感器托筒8和采油管柱10之間通過油管相連接。鋼鎧光纜6從光纜連接器7兩端穿過，將光纖焊點保持在中間，兩端采用卡套連接，采用金屬線密封。傳感器托筒8兩端通過螺紋連接油管管柱10，側邊空腔放入光纖多參數傳感器9，保護傳感器免受來自四周的撞擊。井口穿越器2右端通過螺紋連接到井口大四通3，左端穿出鋼鎧光纜6后通過卡套進行密封。測試施工時，各級光纖多參數傳感器9由地面絞車所帶鋼鎧光纜6串聯，接頭處，使用光纜連接器7連接，并綁縛在采油管柱10外壁與其一起下入待測油層位置，留有足夠長距離的光纜截斷后經過井口，從采油樹大四通3處通過井口穿越器2穿出，確保穿出處大四通閥門保持開啟狀態，接出后的鋼鎧光纜6連接到地面光源和解調裝置I上。測試時，地面光源和解調裝置I的地面光源I發射寬帶光，經過鋼鎧光纜6傳輸到井下光纖多參數傳感器9，有用光信號經過鋼鎧光纜6傳輸回地面光源和解調裝置1，通過 光電解調及軟件處理，反映出光纖多參數傳感器9井下所在位置的溫度、壓力、流量和含水率。
權利要求
1.ー種油井固定式光纖測試系統，包括地面光源和解調裝置、光纜井口穿越器、采油樹大四通、光纜保護器、采油泵組、鋼鎧光纜、光纜連接器、傳感器托筒、光纖多參數傳感器、采油管柱，其特征在于所述采油管柱內安裝有采油泵組，所述光纜井ロ穿越器和采油樹大四通相連接，采油泵組、傳感器托筒和采油管柱順次通過油管相連接，采油管柱側順次安裝和鏈接有光纖多參數傳感器、光纜連接器、鋼鎧光纜、光纜保護器，鋼鎧光纜一端與光纖多參數傳感器相連接，另一端通過采油樹大四通、光纜井口穿越器與地面光源和解調裝置相連接。
2.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述光纜連接器包括外密封套及其上順次連接的外套、試壓外套，所述外套的內上部順次安裝有卡套和壓釘，卡套和壓釘連接處安裝有卡環，所述外套的內下部順次連接有轉換接頭和壓帽，所述外套的下部安裝有密封圏。
3.根據權利要求2所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述外密封套與外套連接處的上方設有ー內腔，壓釘外凸的頭部處于該內腔中。
4.根據權利要求2所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述試壓外套設有ー 內腔，轉換接頭和壓帽處于該內腔中。
5.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述光纖多參數傳感器包括下連接頭及其上順次連接安裝的基座、保護管、墊圈和螺釘以及保護管內順次連接安裝的內管、堵頭、壓緊螺母、彈簧墊圈和旋帽。
6.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述傳 感器托筒包括托筒基管及其上安裝的傳感器保護套。
7.根據權利要求5所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述基座上設有其外部與內管和下連接頭相連通的通道。
8.根據權利要求5所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述下連接頭、堵頭、壓緊螺母及保護管上設有相互連通的通道。
9.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述地面光源及解調裝置與鋼鎧光纜通過光纖FC接ロ連接。
10.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述鋼鎧光纜通過光纜保護器卡緊于采油管柱上。
11.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述光纜井口穿越器和鋼鎧光纜、鋼鎧光纜和光纜連接器、光纖多參數傳感器之間通過金屬卡套線密封連接，鋼鎧光纜通過傳感器托筒底部的孔穿出。
12.根據權利要求I所述的油井固定式光纖測試系統，其特征在于所述光纜井口穿越器和采油樹大四通、采油泵組和采油管柱、傳感器托筒和采油管柱之間通過油管相連接。
全文摘要
一種油井固定式光纖測試系統，包括采油管柱內安裝有采油泵組，光纜井口穿越器和采油樹大四通相連接，采油泵組、傳感器托筒和采油管柱順次通過油管相連接，采油管柱側順次安裝和鏈接有光纖多參數傳感器、光纜連接器、鋼鎧光纜、光纜保護器，鋼鎧光纜一端與光纖多參數傳感器相連接，另一端通過采油樹大四通、光纜井口穿越器與地面光源和解調裝置相連接。本發明具有固定于井下的儀器設備不含任何電子元件、耐溫耐壓性能好、長期使用、壽命長、同時實現井下溫度、壓力、流量、含水率四種參數的采集、傳感器可以實現串聯，滿足多層測試的要求、地面光源和解調系統可以實現多井次集中監控等特點，廣泛在石油開采井的生產動態多參數實時監測工藝中應用。
文檔編號E21B47/00GK102758605SQ201110104449
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者劉艷霞, 姜國良, 姜廣彬, 孫寶全, 張國玉, 曾凡春, 楊彬, 汪廬山, 汪李敢, 聶文龍, 許玲玲, 鄭金中 申請人: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