一种分注井智能测调与监测工艺装置及其测调与监测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油气井注水技术领域，特别涉及一种分注井智能测调与监测工艺装置及其测调与监测方法，采用智能配水器、智能测调仪与地面控制仪形成一种全新的智能分注、测试调配与数据检测模式，解决常规工艺在大斜度井、深井和采出水回注井精细化配水、测试、调配和监测的难题。
【背景技术】
[0002]油田注水开发测试调配工艺均随着分注工艺的发展而衍生，常用的分注工艺多采用偏心分注工艺或桥式偏心分注工艺，这两种工艺都基于偏心孔安装堵塞器的工艺进行测试调配，需要对堵塞器进行钢丝投捞作业。
[0003]目前，随着油田开发的深入，精细分层注水工艺对测调技术提出了更高的要求，不仅需要对各小层流量定期进行测试调节，还需随时监测注水井各层吸水状况以及各层系统压力变化规律，以便指导制定合理的调配测试周期。
[0004]而目前的测调工艺在开始配注后，并不能实时监测井下地质条件变化引起的流量、压力和温度等因素的变化量；当配注不合格时，需要上动力后投捞水嘴调节。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了实现分注井智能测调与监测，解决现有分层注水测试调配技术存在的问题，实现自动配注、测调与监测等功能，解决常规工艺在大斜度井、深井和采出水回注井中测试调配的难题。
[0006]为此，本发明提供了一种分注井智能测调与监测工艺装置，包括位于地面的电连接的电脑和地面控制仪，还包括安装在注水井口上的防喷管以及位于井内的套管、油管管柱，油管管柱包括由油管短节自上而下串接的智能配水器、预置工作筒、单流阀、筛管和丝堵，地面上还置有试井车，试井车上有电缆盘绕器，电缆盘绕在该电缆盘绕器上，电缆一端电连接着地面控制仪，另一端穿过防喷管和注水井口并在其端部连接着智能测调仪；井内油套环空内安装着多个封隔器，智能配水器的上方和下方位置均有封隔器。
[0007]所述的智能配水器包括智能配水器腔体和位于其内部的中心管道，中心管道的上端和下端分别串接油管短节形成油管管柱，智能配水器腔体和中心管道间的环空内装有无线收发器、中央处理器和流量计过流通道；
所述的中心管道侧壁上设有一个过流孔，流量计过流通道一端与中心管道侧壁过流孔连通，另一端导出智能配水器腔体外，在智能配水器腔体腔壁上形成水嘴，所述的流量计过流通道中装有流量压力计量装置，该流量压力计量装置与中央处理器电连接，中央处理器与无线收发器电连接，所述的水嘴处设置有活动筒，活动筒连接伸缩杆，伸缩杆连接开启电机，开启电机电连接中央处理器。
[0008]所述的流量压力计量装置包括镶嵌在流量计过流通道内壁上的孔板，流量计过流通道内位于孔板上方和下方的位置分别连通着导压管，通过两个导压管将一个压差传感器、一个正向单向阀、一个反向单向阀和一个波纹管分别并联接通着流量计过流通道，压差传感器和波纹管上分别安装有感应片，感应片通过电线连接中央处理器。
[0009]所述的活动筒安装在流量计过流通道端部的水嘴内侧，水嘴内侧设置有分管，该分管内装着开启电机，开启电机连接着伸缩杆，伸缩杆连接作用于活动筒，控制活动筒活动调节水嘴开启的大小。
[0010]所述的智能测调仪包括智能测调仪壳体，智能测调仪壳体内部设置有电磁感应钢、通讯电线和读写器，电磁感应钢安装在智能测调仪壳体内腔中，通讯电线上端连接电缆，下端穿过电磁感应钢后连接着读写器。
[0011]一种上述分注井智能测调与监测工艺装置的测调与监测方法，包括如下步骤: 第一步:在待注水的注水井内安装分注井智能测调与监测工艺装置，下放电缆，将智能测调仪下放至井中，直至智能测调仪下放至智能配水器处距离无线收发器m内，在电脑输入调节指令传递给智能测调仪，智能测调仪将指令通过无线收发器给中央处理器，由中央处理器控制开启电机动作，通过调节活动筒控制水嘴开度；
第二步:继续下放智能测调仪至下一组智能配水器处，重复第二步，实现该级注水层的配注；
第三步:重复第三步，直至下放至最下一级智能配水器处，完成所有注水层的配注； 第四步:各注水层段全部配注完毕后，收回所述智能测调仪，按配注量注水；
第五步:压差传感器和波纹管分别采集流量计过流通道内的压力和流量信号，并将信号传递给中央处理器进行存储，中央处理器控制开启电机动作，通过调节活动筒控制水嘴开度，实时自动监控水嘴开度直至中央处理器接到下一个调节配注量信号；
第六步:重新下放智能测调仪至井中，直至智能测调仪下放至智能配水器处距离无线收发器2m内，无线收发器将中央处理器的实时流量压力信号传递给智能测调仪，再通过电缆传递给地面的电脑和地面控制仪，地面控制仪判断需要调节的配水量，并由电脑输入调节指令传递给智能测调仪，智能测调仪将指令通过无线收发器给中央处理器，由中央处理器控制开启电机动作，通过调节活动筒控制水嘴开度，实现智能配水器配注量的调节；第七步:继续下放智能测调仪，重复第六步，直至所有注水层的智能配水器都完成重新调整；
第八步:各注水层段全部调节完毕后，收回所述智能测调仪(19)，按照调整后的配注量重新注水。
[0012]本发明的有益效果:
1、采用智能配水器形成一种全新的智能分注、测试调配与数据检测模式，实现自动配注、测调与监测等功能，解决常规工艺在大斜度井、深井和采出水回注井中测试调配的难题。
[0013]2、当配注不合格时，采用智能测调仪与智能配水器在井下无线对接进行作业，井下监测历史数据通过电缆回传至地面，可在地面控制仪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。
【附图说明】
[0014]以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0015]图1是本发明的整体结构示意图。
[0016]图2是智能测调仪处于智能配水器内部时候的结构图。
[0017]图3是智能配水器的工作原理示意图。
[0018]附图标记说明:1、电脑；2、地面控制仪；3、试井车；4、电缆；5、防喷管；6、注水井口 ；7、套管；8、油管短节；9、套管保护封隔器；10、智能测调仪壳体；11、封隔器；12、智能配水器；13、预置工作筒；14、单流阀；15、筛管；16、丝堵；17、智能配水器腔体；18、中心管道；19、智能测调仪；20、电磁感应钢；21、通讯电线；22、读写器；23、无线收发器；24、流量计过流通道；25、压差传感器；26、孔板；27、感应片；28、导压管；29、开启电机；30、伸缩杆；31、水嘴；32、活动筒；33、中央处理器；34、电线；35、正向单向阀；36、反向单向阀；37、波纹管。
【具体实施方式】
[0019]实施例1:
本实施例提供一种分注井智能测调与监测工艺装置，如图1所示，包括位于地面的电连接的电脑1和地面控制仪2，还包括安装在注水井口 6上的防喷管5以及位于井内的套管
7、油管管柱，油管管柱包括由油管短节8自上而下串接的智能配水器12、预置工作筒13、单流阀14、筛管15和丝堵16，地面上还置有试井车3，试井车3上有电缆盘绕器，电缆4盘绕在该电缆盘绕器上，电缆4 一端电连接着地面控制仪2，另一端穿过防喷管5和注水井口 6并在其端部连接着智能测调仪19 ;井内油套环空内安装着多个封隔器11，智能配水器12的上方和下方位置均有封隔器11。
[0020]注水井口 6安装在所述油管管柱的最上端，在井内的油套环空中，油管管柱上段外部安装一个套管保护封隔器9，套管保护封隔器9和下方的封隔器11将智能配水器12限制在一个空间内，这样，无论装几个智能配水器12，