專利名稱：油井多參數(shù)監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油測井技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及油井多參數(shù)監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
在油田開發(fā)生產(chǎn)過程中，油井的溫度、壓力、含水率及動液面等參數(shù)是重要的生產(chǎn)管理資料，及時準確的井下監(jiān)測數(shù)據(jù)為采油生產(chǎn)方案制訂、預測油井的開發(fā)壽命提供了重要依據(jù)。目前油井含水率的測試主要采用的是人工取樣化驗的方法，其測試結(jié)果不能及時、連續(xù)的反映油井整個生產(chǎn)過程的含水變化情況，同時增加了工人的勞動強度。另外采用回聲法進行油井動液面測試時，受環(huán)空內(nèi)“泡沫段”及井壁結(jié)蠟等因素的影響，測試誤差較大(幾十米到幾百米不等)，影響了對油田生產(chǎn)井的及時、正確評價。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供一種油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，用以實現(xiàn)井下溫度、壓力、含水率及動液面參數(shù)的實時、在線監(jiān)測，該裝置包括套管1 ；設(shè)于套管1中的托筒2、托筒接箍3、抽油泵4、電纜保護器5、油管6 ；托筒 2通過托筒接箍3連接于抽油泵4下，測試油井溫度、壓力、含水率及動液面的油井多參數(shù)測試儀16懸掛固定在托筒2上；抽油泵4設(shè)于油管6下端；電纜保護器5螺紋連接在油管6 上，電纜保護器5上設(shè)有在油管6外穿接捆綁單芯測井電纜15的通道；油管6上部連接至地面的油管管匯8 ；套管1上部連接至地面的套管管匯7 ；套管管匯7與油管管匯8形成井口裝置9 ；單芯測井電纜15—端與油井多參數(shù)測試儀16連接，另一端通過套管管匯7連接至地面的數(shù)據(jù)采集裝置12 ；套管管匯7上設(shè)有井口電纜密封裝置14和套壓測試傳感器10，套壓測試傳感器 10通過套壓信號線11連接至數(shù)據(jù)采集裝置12 ；數(shù)據(jù)采集裝置12與無線發(fā)射裝置13連接。本實用新型實施例的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，采用管外捆綁電纜的方式為油井多參數(shù)測試儀供電并提供數(shù)據(jù)傳輸通道，地面對采集的數(shù)據(jù)進行處理、分析，進而實現(xiàn)井下溫度、壓力、含水率及動液面參數(shù)的實時、在線監(jiān)測，可為數(shù)字化油田建設(shè)奠定基礎(chǔ)，同時為穩(wěn)油控水、挖潛增效提供數(shù)據(jù)支持，對重點區(qū)塊油井產(chǎn)能建設(shè)及措施調(diào)整具有重要意義。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中[0012]圖1為本實用新型實施例中油井多參數(shù)監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例中油井多參數(shù)測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標號1-套管，2-托筒，3-托筒接箍，4-抽油泵，5-電纜保護器，6_油管，7_套管管匯， 8-油管管匯，9-井口裝置，10-套壓測試傳感器，11-套壓信號線，12-數(shù)據(jù)采集裝置，13-無線發(fā)射裝置，14-井口電纜密封裝置，15-單芯測井電纜，16-油井多參數(shù)測試儀，17-馬龍頭，18-密封腔，19-儀器懸掛部件，20-儀器保護外殼，21-錐形密封圈，22-電路保護外殼， 23-電路板，24-金屬密封圈，25-出液口，26-溫度傳感器，27-金屬片扶正器，28-導錐， 29-進液口，30-含水率傳感器，31-壓力傳感器，32-無鎧測井電纜。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施例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。如圖1所示，本實用新型實施例中的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置可以包括套管1、托筒2、托筒接箍3、抽油泵4、電纜保護器5、油管6、套管管匯7、油管管匯 8、井口裝置9、套壓測試傳感器10、套壓信號線11、數(shù)據(jù)采集裝置12、無線發(fā)射裝置13、井口電纜密封裝置14、單芯測井電纜15、油井多參數(shù)測試儀16 ；各部分的結(jié)構(gòu)關(guān)系如下托筒2、托筒接箍3、抽油泵4、電纜保護器5、油管6設(shè)于套管1中；托筒2通過托筒接箍3連接于抽油泵4下，測試油井溫度、壓力、含水率及動液面的油井多參數(shù)測試儀16 懸掛固定在托筒2上；抽油泵4設(shè)于油管6下端；電纜保護器5螺紋連接在油管6上，電纜保護器5上設(shè)有在油管6外穿接捆綁單芯測井電纜15的通道；油管6上部連接至地面的油管管匯8 ；套管1上部連接至地面的套管管匯7 ；套管管匯7與油管管匯8形成井口裝置9 ；單芯測井電纜15—端與油井多參數(shù)測試儀16連接，另一端通過套管管匯7連接至地面的數(shù)據(jù)采集裝置12 ；套管管匯7上設(shè)有井口電纜密封裝置14和套壓測試傳感器10，套壓測試傳感器 10通過套壓信號線11連接至數(shù)據(jù)采集裝置12 ；數(shù)據(jù)采集裝置12與無線發(fā)射裝置13連接。由圖1可以得知，本實用新型實施例的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，采用管外捆綁電纜的方式為油井多參數(shù)測試儀供電并提供數(shù)據(jù)傳輸通道，地面對采集的數(shù)據(jù)進行處理、分析， 進而實現(xiàn)井下溫度、壓力、含水率及動液面參數(shù)的實時、在線監(jiān)測，可為數(shù)字化油田建設(shè)奠定基礎(chǔ)，同時為穩(wěn)油控水、挖潛增效提供數(shù)據(jù)支持，對重點區(qū)塊油井產(chǎn)能建設(shè)及措施調(diào)整具
有重要意義。具體實施時，如圖2所示，油井多參數(shù)測試儀16可以包括馬龍頭17、密封腔18、儀器懸掛部件19、儀器保護外殼20、錐形密封圈21、電路保護外殼22、電路板23、金屬密封圈24、出液口 25、溫度傳感器沈、扶正器27、導錐觀、進液口四、含水率傳感器30、壓力傳感器31、無鎧電纜32 ；[0028]各部分的結(jié)構(gòu)關(guān)系如下油井多參數(shù)測試儀16上端部包括專用于連接單芯測井電纜15的馬龍頭17、與托筒2連接的儀器懸掛部件19以及用來起到儀器扶正作用的金屬片扶正器27 ；油井多參數(shù)測試儀16外部為儀器保護外殼20，儀器保護外殼20為不銹鋼外殼并涂有防腐涂層，儀器保護外殼20加工成為液流提供通道的出液口 25和進液口 29 ；無鎧測井電纜32直接與電路板23插接，無鎧測井電纜32的引出線處采用錐形密封圈21進行密封；錐形密封圈21至馬龍頭17之間設(shè)有密封腔18 ；其中錐形密封圈21例如可以采用雙錐形密封圈21，以加強密封效果；電路板23與傳感器組為金屬密封圈24分隔，可耐壓15MPa，溫度傳感器26、含水率傳感器30和壓力傳感器31組成傳感器組布置在電路板23同側(cè)；電路板23外部設(shè)有電路保護外殼22 ；油井多參數(shù)測試儀16下端部設(shè)有導錐28。具體實施時，油井多參數(shù)測試儀16還可根據(jù)要求測試的參數(shù)布置其它功能的傳感器和電路，例如可以布置一些傳感器和電路用于測試電信號。具體實施時，下井前，將單芯測井電纜15 —端通過馬龍頭17與油井多參數(shù)測試儀 16進行連接，通過油井多參數(shù)測試儀16上的儀器懸掛部件19將油井多參數(shù)測試儀16懸掛固定在托筒2上。下入過程中，托筒2通過托筒接箍3連接在抽油泵4下并與抽油泵3 — 起下入井中，托筒接箍3上加工為可以穿越單芯測井電纜15的通道，電纜保護器5可通過螺紋連接在油管6上，隨著油管的下入，電纜保護器5上用于在油管6外穿接捆綁電纜的專用通道，起到固定和保護電纜的作用，防止下井過程中被套管1磨損。套管管匯7處引出的井口電纜密封裝置14可以采用盤根密封方式。本實用新型實施例中上述油井多參數(shù)監(jiān)測裝置的工作方法具體可以包括套壓測試傳感器10將測試的套壓信號通過套壓信號線11傳送到數(shù)據(jù)采集裝置12 中；數(shù)據(jù)采集裝置12將套壓信號與油井多參數(shù)測試儀16測得的信號進行處理、計算及分析，得到套壓、泵下溫度、壓力、含水率及動液面數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)采集裝置12中實時顯示并進行存儲，同時將得到的數(shù)據(jù)結(jié)果通過無線發(fā)射裝置13傳送到終端控制室的計算機中， 以進行遠程動態(tài)監(jiān)測。具體實施時，油井多參數(shù)測試儀16進行油井的含水率測試可以利用現(xiàn)有的井下溫度壓力直讀監(jiān)測技術(shù)、信息處理技術(shù)和含水率測試技術(shù)，采用射線法、短波吸收法或同軸線相位法進行測試，并利用測得的溫度對測試結(jié)果進行修正。具體實施時，油井多參數(shù)測試儀16還可以對電信號進行測試。具體實施時，油井多參數(shù)測試儀16可以按如下公式計算動液面數(shù)據(jù)P2 = P1+ ρ vghv+ P 她P1=pwCp0C0hv = h-h!式中P2——泵下實測壓力，單位是MPa ；P1——地面實測套壓，單位是MPa ；[0048]ρ v——油套環(huán)空內(nèi)天然氣的密度，單位是kg/m3 ；hv——油套環(huán)空內(nèi)天然氣氣柱高度，視為動液面高度，單位是m ；ρ x—油套環(huán)空內(nèi)油水混合液的密度，單位是kg/m3 ；hx——泵上油水混合液的液柱高度，單位是m ；P w——水的密度，單位是kg/m3 ；Cw——含水率，單位是P?！偷拿芏?，單位是kg/m3 ；C0——原油在混合液中所占的百分比含量，單位是kg/m3 ；h——已知泵的懸掛深度，單位是m ；g——重力加速度單位是kg · m/s2。綜上所述，本實用新型實施例的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，采用管外捆綁電纜的方式為油井多參數(shù)測試儀供電并提供數(shù)據(jù)傳輸通道，地面對采集的數(shù)據(jù)進行處理、分析，進而實現(xiàn)井下溫度、壓力、含水率及動液面參數(shù)的實時、在線監(jiān)測，可為數(shù)字化油田建設(shè)奠定基礎(chǔ)， 同時為穩(wěn)油控水、挖潛增效提供數(shù)據(jù)支持，對重點區(qū)塊油井產(chǎn)能建設(shè)及措施調(diào)整具有重要意義。本實用新型實施例的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置可應用于油田生產(chǎn)井中，對套壓、泵下溫度、壓力、含水率及動液面等多個參數(shù)的實時、在線監(jiān)測，其監(jiān)測結(jié)果可為生產(chǎn)措施調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持，進而提高油田自動化管理水平和生產(chǎn)效率，具有廣闊的應用前景。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限定本實用新型的保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，其特征在于，包括套管⑴；設(shè)于套管⑴中的托筒O)、托筒接箍(3)、抽油泵G)、電纜保護器(5)、油管(6)；托筒( 通過托筒接箍C3)連接于抽油泵(4)下，測試油井溫度、壓力、含水率及動液面的油井多參數(shù)測試儀(16)懸掛固定在托筒( 上；抽油泵(4)設(shè)于油管(6)下端；電纜保護器( 螺紋連接在油管(6)上，電纜保護器( 上設(shè)有在油管(6)外穿接捆綁單芯測井電纜(15)的通道；油管(6)上部連接至地面的油管管匯(8)；套管(1)上部連接至地面的套管管匯(7)； 套管管匯(7)與油管管匯⑶形成井口裝置(9)；單芯測井電纜(1 一端與油井多參數(shù)測試儀(16)連接，另一端通過套管管匯(7)連接至地面的數(shù)據(jù)采集裝置(12)；套管管匯(7)上設(shè)有井口電纜密封裝置(14)和套壓測試傳感器(10)，套壓測試傳感器 (10)通過套壓信號線(11)連接至數(shù)據(jù)采集裝置(12)； 數(shù)據(jù)采集裝置(1 與無線發(fā)射裝置(1 連接。
2.如權(quán)利要求1所述的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，其特征在于，油井多參數(shù)測試儀(16)包括油井多參數(shù)測試儀(16)上端部包括專用于連接單芯測井電纜(1 的馬龍頭(17)、 與托筒(2)連接的儀器懸掛部件(19)以及用來起到儀器扶正作用的金屬片扶正器(XT)； 油井多參數(shù)測試儀(16)外部為儀器保護外殼(20)，儀器保護外殼00)為不銹鋼外殼并涂有防腐涂層，儀器保護外殼00)加工成為液流提供通道的出液口 0 和進液口(29)無鎧測井電纜(3 直接與電路板插接，無鎧測井電纜(3 的引出線處采用錐形密封圈進行密封；錐形密封圈至馬龍頭(17)之間設(shè)有密封腔(18)；電路板與傳感器組為金屬密封圈04)分隔，溫度傳感器(沈)、含水率傳感器(30)和壓力傳感器(31)組成傳感器組布置在電路板同側(cè)；電路板外部設(shè)有電路保護外殼02)；油井多參數(shù)測試儀(16)下端部設(shè)有導錐08)。
3.如權(quán)利要求1所述的油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，其特征在于，井口電纜密封裝置(14)采用盤根密封方式。
專利摘要本實用新型公開一種油井多參數(shù)監(jiān)測裝置，該裝置包括設(shè)于套管中的托筒、托筒接箍、抽油泵、電纜保護器、油管；托筒通過托筒接箍連于抽油泵下，測試油井溫度、壓力、含水率及動液面的油井多參數(shù)測試儀懸掛固定于托筒；抽油泵設(shè)于油管下端；電纜保護器連接在油管上，上設(shè)穿接捆綁單芯測井電纜的通道；地面套管管匯與油管管匯形成井口裝置；單芯測井電纜一端連接油井多參數(shù)測試儀，另一端通過套管管匯連接至地面數(shù)據(jù)采集裝置；套管管匯上設(shè)井口電纜密封裝置和套壓測試傳感器，套壓測試傳感器通過套壓信號線連至數(shù)據(jù)采集裝置；數(shù)據(jù)采集裝置連接無線發(fā)射裝置。本實用新型可實現(xiàn)井下溫度、壓力、含水率及動液面參數(shù)的實時、在線監(jiān)測。
文檔編號E21B47/00GK202064933SQ20112018252
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者劉德鑄, 劉祥, 盧時林, 向延安, 岳鵬飛, 徐恩寬, 李廣富, 楊志祥, 楊顯志, 王曉華, 王洋, 穆磊, 馬春寶 申請人:中國石油天然氣股份有限公司