多層段注水井各層段注水狀態的監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及油田采油工程技術領域,特別涉及一種多層段注水井各層段注水狀態的監測系統。
【背景技術】
[0002]由于油田已進入特高含水期,采用了分層采油、分層注水開采的采油工藝,如何有效提高注水合格率、降低現場施工工作量、降低開發成本是油田目前面臨的主要難題。而在目前常規測試中,都是以測試儀器為主體,通過預置死嘴下井中來完成對封隔器的坐封,坐封完成后撈出死嘴,然后再將各層分別投入可調堵塞器(調節閥)進行注水后才能進行驗封及后續的流量或壓力測試。但是隨著注水井逐年增加,且為保障注水合格率測試周期也不斷縮短,導致現場測試調配工作量大幅增加,現有隊伍已無法滿足現場測試要求;此外,目前傳統的工藝無法長期實時監測注水井注入狀態數據,不能輔助對儲層的認識及分析挖潛剩余油。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型實施例提供了一種多層段注水井各層段注水狀態的監測系統,以實時、長期監測注水井注入狀態數據,有利于輔助對儲層的認識及分析挖潛剩余油;同時,避免現場監測。該系統包括:地面控制主機以及套管,所述套管內腔中設置有載波鋼管電纜、過電纜封隔器以及多個井下配水裝置,其中,所述套管,下入在多層段注水井中;多個所述井下配水裝置,與所述載波鋼管電纜和所述套管內腔中的油管連接,每個所述井下配水裝置對應一個配注地層,每個所述井下配水裝置用于實時采集自身對應配注地層的注入狀態數據;所述過電纜封隔器,與所述油管連接,坐封在每個所述井下配水裝置兩端,使每個所述井下配水裝置所在處形成密封的注水腔;所述載波鋼管電纜,穿過所述過電纜封隔器,固定在所述油管上,用于實時將各所述井下配水裝置采集的各配注地層的注入狀態數據傳輸給所述地面控制主機;所述地面控制主機,設置在地面上,與所述載波鋼管電纜的一端連接,用于存儲所述各配注地層的注入狀態數據。
[0004]在一個實施例中,所述井下配水裝置包括:渦街流量傳感器,用于實時采集所述井下配水裝置自身對應配注地層的流量;壓力傳感器,用于實時采集所述井下配水裝置自身對應配注地層的壓力;溫度傳感器,用于實時采集所述井下配水裝置自身對應配注地層的溫度;模數轉化電路,與所述渦街流量傳感器、所述壓力傳感器以及所述溫度傳感器連接,用于對采集的流量數據、壓力數據以及溫度數據進行模數轉換,并將轉換后的流量數據、壓力數據以及溫度數據傳輸給單片機;所述單片機,將轉換后的流量數據、壓力數據以及溫度數據傳輸給電壓變化調制電路;所述電壓變化調制電路,將轉換后的流量數據、壓力數據以及溫度數據調制在載波信號上,并將載波信號發送給所述載波鋼管電纜。
[0005]在一個實施例中,所述單片機還包括:減法器,用于將所述渦街流量傳感器采集的流量數據減去預設流量數值,得到差值;比較器,用于將差值與預設數值范圍的數值作大小比較,所述差值不屬于所述預設數值范圍時,發出調整觸發信號;所述井下配水裝置還包括:所述電機驅動電路,用于接收并根據所述調整觸發信號驅動電機;所述電機,用于通過機械傳動調整調節閥開度的大小。
[0006]在一個實施例中,還包括:工業計算機,通過數據線與所述地面控制主機連接,其中,所述工業計算機,用于接收輸入的配注流量,將所述配注流量通過所述數據線傳輸給所述地面控制主機;所述地面控制主機,還用于通過所述載波鋼管電纜將所述配注流量傳輸給所述井下配水裝置;所述井下配水裝置還包括:模擬電力載波電路,用于接收并解碼獲得所述載波鋼管電纜傳輸的所述配注流量,將所述配注流量寫入所述單片機中作為新的預設流量數值。
[0007]在一個實施例中,所述地面控制主機包括:計時器,用于設置多個所述井下配水裝置同步進行測調。
[0008]在一個實施例中,所述井下配水裝置,還包括:開關電源電路,通過所述載波鋼管電纜與電源連接,用于接收所述載波鋼管電纜傳輸的電源電壓,對該電源電壓進行降壓處理;電源穩壓電路,與所述開關電源電路和所述單片機連接,用于對降壓處理后的電壓進行濾波處理,將濾波處理后的電壓供給所述單片機。
[0009]在本實用新型實施例中,通過將井下配水裝置設置在套管中長期置于井下,井下配水裝置可以實時采集各配注地層的注入狀態數據,并通過載波鋼管電纜傳輸給地面控制主機進行存儲,以便于后續分析,實現了可以實時、長期監測注水井注入狀態數據,有利于輔助對儲層的認識及分析挖潛剩余油;同時,實現驗封、檢配、調配和調剖時不需要動用測調車,避免現場監測,降低測調現場工作量,降低測試費用。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本實用新型的限定。在附圖中:
[0011]圖1是本實用新型實施例提供的一種多層段注水井各層段注水狀態的監測系統示意圖;
[0012]圖2是本實用新型實施例提供的一種井下配水裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施方式和附圖,對本實用新型做進一步詳細說明。在此,本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。
[0014]在本實用新型實施例中,提供了一種多層段注水井各層段注水狀態的監測系統,如圖1所示,該多層段注水井各層段注水狀態的監測系統包括:地面控制主機3以及套管8,所述套管8內腔中設置有載波鋼管電纜4、過電纜封隔器5以及多個井下配水裝置6,其中,
[0015]所述套管8,下入在多層段注水井中;
[0016]多個所述井下配水裝置6,與所述載波鋼管電纜4和所述套管內腔中的油管7連接,每個所述井下配水裝置對應一個配注地層,每個所述井下配水裝置用于實時采集自身對應配注地層的注入狀態數據;
[0017]所述過電纜封隔器5,與所述油管7連接,坐封在每個所述井下配水裝置兩端,使每個所述井下配水裝置所在處形成密封的注水腔;
[0018]所述載波鋼管電纜4,穿過所述過電纜封隔器5,固定在所述油管7上,用于實時將各所述井下配水裝置采集的各配注地層的注入狀態數據傳輸給所述地面控制主機;
[0019]所述地面控制主機3,設置在地面上,與載波鋼管電纜4的一端連接,用于存儲所述各配注地層的注入狀態數據。
[0020]由圖1所示可知,在本實用新型實施例中,通過將井下配水裝置設置在套管中長期置于井下,井下配水裝置可以實時采集各配注地層的注入狀態數據,并通過載波鋼管電纜傳輸給地面控制主機進行存儲,以便于后續分析,實現了可以實時、長期監測注水井注入狀態數據,有利于輔助對儲層的認識及分析挖潛剩余油;同時,實現驗封、檢配、調配和調剖時不需要動用測調車,避免現場監測,降低測調現場工作量,降低測試費用。
[0021]具體實施時,可以通過以下步驟來連接上述套管8中的各部件:首先,載波鋼管電纜4和油管7設置在套管8內腔中,先將與最下層配注地層對應的井下配水裝置6與載波鋼管電纜4相連接,實現井下配水裝置6與地面控制主機3之間建立通訊連接,井下配水裝置6與油管7通過絲扣連接,再通過卡箍將載波鋼管電纜4固定在油管7上,載波鋼管電纜4穿過過電纜封隔器5,過電纜封隔器5與油管7通過絲扣連接,過電纜封隔器5坐封在與最下層配注地層對應的井下配水裝置6的兩端,使得該井下配水裝置6所在處形成密封的注水腔,該井下配水裝置6便可實現最下層配注層段的流量調配和參數采集等功能;然后,將與上一層配注地層對應的井下配水裝置6連接到載波鋼管電纜4上,再在該井下配水裝置6的兩端坐封過電纜封隔器5,依次類推,將各配注地層對應的井下配水裝置6連接到載波鋼管電纜4上,并在各井下配水裝置6的兩端坐封過電纜封隔器5,最后,將連接完成的各部件下入到套管8中。
[0022]具體實施時,為了實現實時采集各配注地層的注入狀態數據,在本實施例中,如圖2所示,所述井下配水裝置6包括:渦街流量傳感器18,用于實時采集所述井下配水裝置自身對應配注地層的流量;壓力傳感器19,用于實時采集所述井下配水裝置自身對應配注地層的壓力;溫度傳感器20,用于實時采集所述井下配水裝置自身對