一种数字式分注测试调配系统及方法_2

文档序号:8250311阅读:来源:国知局
上下移动,控制水嘴21的开度以实现流量调节与控制;由流量计过流通道11流入流量调节系统29的流体,经过水嘴21进入油套环空,实现注水。
[0020]无线模块23和中央模块24并行的插接数字式配水器5下接头上,彼此之间以电缆25相连,无线模块23上具有天线,可将配水器中心管传来的无线信号传输给中央模块24,同时将中央模块24所监测存储的井下数据传输给井下控制仪31的无线系统。
[0021]实施例3:
本实施例提供了一种数字式分注测试调配方法,包括以下步骤:
步骤I)将工具串下入油井套管2:从上到下依次将套管保护封隔器4、数字式配水器5、封隔器6、预置工作筒7、单流阀8、筛管9、丝堵10与油管3分节连接后下入套管2内,如图2所示,注水井口 I配注到注水井的流体,通过油管3到达数字式配水器5,经过自动测试调配后进入地层;
步骤2)开启数字式配水器5,在中央模块24的指令下,电机19开启,拖动动力传动杆20运动,活动筒22向下运动打开水嘴21至预设位置,对油气井进行注水;
步骤3)压力传感器对流量进行测试,并将流量测量数据通过感应片17传输给中央模块24,中央模块24将数据存储并对比配注量数据,当流量与配注量不符时,中央模块24向流量调节系统29发送指令,将水嘴21的开度调节到配注需求;
步骤4)在正常注水过程中,中央模块24将感应片17传来的数据进行存储,并随时通过流量调节系统29完成配注调节,实现自动测试调节;
步骤5)当配注需要调整时,启动地面控制调节系统,通过电缆将井下控制仪31送入数字式配水器5的中心管道30内;
如图3所示,地面控制调节系统包括电脑26、与电脑26连接的地面控制器27,该地面控制器27通过电缆与井下测控仪连接;井下测控仪内设有通讯电路33,井下测控仪的上端设有电磁感应钢32、下端设有读取模块34,通讯电路33通过电缆与电磁感应钢32、读取模块34、地面控制调节系统连接。电磁感应磁钢根据磁感应确定位置,当读取模块34与无线模块23的距离小于3m时,停止移动;
步骤6)井下测控仪将地面设置的配注量信息,通过读取模块34的天线传输给数字式配水器5,无线模块23通过其天线接收到信号后,传输给中央模块24,完成无线对接后,对油气井注水量进行调节;
步骤7)当多层段配注需要调整时,将井下控制器放置到下一级的数字式配水器5的中心管道30内,读取中央模块24所存储的流量测试数据,并将流量测量数据通过电缆反馈给地面控制器27,地面控制器27系统判断需要调节的配水量,并将指令回传给中央模块24,流量调节系统29依据指令开启开启电机19,拖动动力传动杆20伸展运动,使得活动筒22上下运动,调节水嘴21开度;
步骤8)重复步骤7)完成各注水层段注水量的调节后,收回井下控制器,按照调整后的配注量重新注水。
[0022]本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。
[0023]以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:包括数字式配水器(5)、井下测控仪和地面控制调节系统,所述井下测控仪和地面控制调节系统通过电缆连接; 所述数字式配水器(5)设有无线模块(23)、中央模块(24)、流量测试系统(28)和流量调节系统(29); 所述井下测控仪通过无线信号将地面控制调节系统的流量指令输送给无线模块(23),无线模块(23)将接收到的信号传输给中央模块(24),中央模块(24)将配注量数据存储; 所述流量测试系统(28)和流量调节系统(29)通过流量计过流通道(11)连接,流量测试系统(28 )和流量调节系统(29 )均与中央模块(24)电连接,所述流量测试系统(28 )将流量测量数据传输给中央模块(24),中央模块(24)将数据存储并对比配注量数据,当流量与配注量不符时,中央模块(24)向流量调节系统(29)发送指令实现流量调配; 井下测控仪将地面控制调节系统的指令传送给数字式配水器(5)的同时,通过无线模块(23)读取数字式配水器(5)的流量测量数据,并将流量测量数据传送给地面控制调节系统。
2.根据权利要求1所述的一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:所述流量测试系统(28)设于数字式配水器(5)内,该流量测试系统(28)包括对称设于流量计过流通道(11内壁的孔板(16、穿过流量计过流通道(11)引出的导压管(18)、与导压管(18)依次连通且互相串联的的压差传感器(12、正向单向阀(13)、反向单向阀(14)和波纹管(15),导压管(18)有两条,分别与压差传感器(12)、正向单向阀(13)、反向单向阀(14)和波纹管(15)的上下端连通; 所述压差传感器(12)的外侧设有感应片(17),该感应片(17)通过电缆与中央模块(24)连接。
3.根据权利要求1所述的一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:所述流量调节系统(29 )设于数字式配水器(5 )内,包括电机(19 )、与电机(19 )连接的动力传动杆(20 )、设于流量计过流通道(11)侧壁的水嘴(21以及设于流量计过流通道(11)内与动力传动杆(20)连接的活动筒(22)。
4.根据权利要求1所述的一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:所述井下测控仪内设有通讯电路(33),井下测控仪的上端设有电磁感应钢(32)、下端设有读取模块(34),所述通讯电路(33)通过电缆与电磁感应钢(32)、读取模块(34)、地面控制调节系统连接。
5.根据权利要求1所述的一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:所述地面控制调节系统包括电脑(26)、与电脑(26)连接的地面控制器(27),该地面控制器(27)通过电缆与井下测控仪连接。
6.根据权利要求1所述的一种数字式分注测试调配系统,其特征在于:所述数字式配水器(5)内设有中心管道(30,)所述流量测试系统(28)、流量调节系统(29)均设于中心管道(30)之外。
7.一种数字式分注测试调配方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤I)将工具串下入油井套管(2):从上到下依次将套管保护封隔器(4)、数字式配水器(5)、封隔器(6)、预置工作筒(7)、单流阀(8)、筛管(9)、丝堵(10)与油管(3)分节连接后下入套管(2)内; 步骤2)开启数字式配水器(5),在中央模块(24)的指令下,电机(19)开启,拖动动力传动杆(20)运动,活动筒(22)向下运动打开水嘴(21)至预设位置,对油气井进行注水;步骤3)压力传感器对流量进行测试,并将流量测量数据通过感应片(17)传输给中央模块(24),中央模块(24)将数据存储并对比配注量数据,当流量与配注量不符时,中央模块(24)向流量调节系统(29)发送指令,将水嘴(21)的开度调节到配注需求; 步骤4)在正常注水过程中,中央模块(24)将感应片(17)传来的数据进行存储,并随时通过流量调节系统(29)完成配注调节,实现自动测试调节; 步骤5)当配注需要调整时,启动地面控制调节系统,通过电缆将井下控制仪(31)送入数字式配水器(5)的中心管道(30)内; 步骤6)井下测控仪将地面设置的配注量信息,通过读取模块(34)的天线传输给数字式配水器(5),无线模块(23)通过其天线接收到信号后,传输给中央模块(24),完成无线对接后,对油气井注水量进行调节; 步骤7)当多层段配注需要调整时,将井下控制器放置到下一级的数字式配水器(5)的中心管道(30)内,读取中央模块(24)所存储的流量测试数据,并将流量测量数据通过电缆反馈给地面控制器(27),地面控制器(27)系统判断需要调节的配水量,并将指令回传给中央模块(24 ),流量调节系统(29 )依据指令开启开启电机(19 ),拖动动力传动杆(20 )伸展运动,使得活动筒(22)上下运动,调节水嘴(21)开度; 步骤8)重复步骤7)完成各注水层段注水量的调节后,收回井下控制器,按照调整后的配注量重新注水。
【专利摘要】本发明属于油气井注水技术领域,具体涉及一种数字式分注测试调配系统,包括数字式配水器、井下测控仪和地面控制调节系统,井下测控仪和地面控制调节系统通过电缆连接。本发明以实现自动测调、压力流量实时监测计量,摆脱了反复的机械投捞工序,彻底解决了以往工艺中因反复投捞作业带来的测试调配成功率和效率低的问题;当需要改变配注时,采用电缆携带井下控制仪与井下数字配水器无线对接进行作业,测调结果与监测历史数据可在地面控制器和电脑数据采集处理系统中同步显示,实现了分层注水连续监测和自动配注功能,提高了测调手段的智能化水平,对精细注水具有现实的指导意义。
【IPC分类】E21B43-20, E21B47-12, E21B47-00
【公开号】CN104563985
【申请号】CN201410809429
【发明人】于九政, 曾亚勤, 王子建, 杨海恩, 杨玲智
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月23日
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