一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法技术

本发明专利技术属于油气井生产测试技术领域，具体涉及一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，解决了现有技术中油气井生产测试方法存在的结构复杂、成本高、存在安全隐患的问题。本发明专利技术通过将镶嵌有不同高分辨率测试材料的测试工具分别下入到不同待监测层段，然后在地面收集液气样品，检测具有不同特征吸收谱带的高分辨率测试材料的浓度，即可得出产液产气剖面数据。本发明专利技术能够精确监测，分辨率高，操作及后期取样分析工艺简单，对人体和环境无危害，消除了安全隐患，适用于油气井生产测试。适用于油气井生产测试。

【技术实现步骤摘要】
一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法


[0001]本专利技术属于油气井生产测试
，具体涉及一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法。

技术介绍

[0002]油气井的生产测试是通过一定技术手段测试地层，特别是多层合产时每个层段的生产情况，对于认识油气层生产能力、监测油气藏生产动态、优化井网布局等具有重要意义，可以为整个油气藏的高效开发提供重要依据。
[0003]现有技术中用于油气井生产测试方法有以下几种：
[0004]第一种方法是通过在井内下入特殊的井下测试工具(如井下压力计、流量计等)来测量油气井生产时每个层位的生产压力、流体温度、产出物(油、气、水)流量等参数。该种方法需要专门的井下作业，耗时较长，因为井下工具串的结构复杂，存在一定的井下事故的风险。
[0005]另一种方法是利用光纤来监测生产时的井底温度，针对油、气、水采用不同的解释模型来动态监测每个层位的生产数据，该种方法可以长时间监测生产参数，但成本较高；而且针对高压气井来说，光纤在穿过井下封隔器和井口处的密封难以保证，在安全生产上存在一定的隐患。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中油气井生产测试方法存在的问题，本专利技术提供一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，其目的在于：使生产测试操作更便捷，计量更精准，降低生产成本，消除安全隐患。
[0007]本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，包括以下步骤：/>[0009]S1：确定施工参数：确定需要监测的层段数量、需要监测的流体类型；
[0010]S2：根据施工参数选择测试工具组合；
[0011]S3：对测试工具的表面进行处理；
[0012]S4：在经过处理的测试工具表面镶嵌高分辨率测试材料，不同的测试工具上镶嵌的高分辨率测试材料具有不同特征光谱吸收谱带；
[0013]S5：将镶嵌有不同高分辨率测试材料的测试工具分别下入到不同待监测层段；
[0014]S6：生产稳定后，在地面收集液气样品，检测具有不同特征吸收谱带的高分辨率测试材料的浓度，得出产液产气剖面数据。
[0015]本专利技术的高分辨率测试材料具有标志性的光谱吸收谱带，可以很容易且准确地识别出材料的存在及浓度，并且通过调整材料成分中标志元素的类型及相互组合，可以形成多达120种具有不同特征光谱吸收谱带的测试材料，可以一次性智能化、自动标记40层的油、气、水三相流体的生产动态；不同测试材料的特征光谱吸收谱带之间彼此互不干扰，可
精确检测，分辨率极高；无毒、无放射性；材料粒径为纳米级别，可以达到“无微不至”的效果；物理和化学抗性高，可存在于井下高温、高压、物质复杂的恶劣环境中。本专利技术的测试工具外径小，结构简单，通过简单的井下作业就可以将其送至监测层位，通过简单的井下作业就可以将其送至监测层位，地层中产出的油、气、水通过测试工具时就会携带一定数量的测试材料至地面，每种测试材料的含量与该层的产量成正比关系，也就是说通过在地面取得油、气、水样并检测其中每种测试材料的含量就可以得到所对应地层的油、气、水产量。本专利技术能够精确监测，分辨率高，操作及后期取样分析工艺简单，对人体和环境无危害，消除了安全隐患。
[0016]作为优选，步骤S3中所述表面处理的方法为激光雕刻，所述激光雕刻包括以下步骤：
[0017]A1：将高能量密度的激光束照射在测试工具的表面；
[0018]A2：通过不同焦距的透镜调节激光束光斑的大小；
[0019]A3：调整雕刻速度、激光束强度以及激光束在测试工具表面特定位置的处理时间。
[0020]激光雕刻是一种先进的物体表面处理方法，其原理是通过激光束的光能导致物体表面发生化学物理变化而刻出痕迹。本专利技术种所采用的激光雕刻覆膜技术是将高能量密度的激光束照射在测试工具的表面，测试工具表面的物质材料在吸收激光能量后，会在照射区域内产生热激发过程，使工具表面温度急剧上升，其表面的物质材料产生熔融、烧蚀、蒸发等现象，利用一系列具有不同焦距的透镜可以调节激光束光斑的大小，从而在工具表面产生大量具有不同分辨率、紧密、不连续的坑点，极大增强本专利技术中所述的高分辨率测试材料在测试工具表面的附着能力，延长了单次入井作业的有效测试时间。通过计算机精确控制调整雕刻速度、激光束强度或者激光束在工具表面特定位置的处理时间，可以控制测试工具表面的雕刻深度。利用此特点，可以对不同的井下工具材质达到最优的覆膜效果，既不会损伤工具本体的强度，又可以获得理想的标志材料附着效果。采用本专利技术所述的激光雕刻覆膜技可以比采用常规表面涂敷技术增加2-3倍的有效测试时间，单次入井的有效测试时间可以达到3-5年。
[0021]另一方面，本专利技术中所采用的激光雕刻技术为非接触式表面处理技术，完全避免了雕刻工具在井下工具表面雕刻时所带来的应力损伤，使井下工具的内部应力处于稳定状态，进一步延长其使用寿命。
[0022]作为优选，步骤S4中所述的高分辨率测试材料为镧系元素掺杂纳米级铁氧体吸波材料。
[0023]作为优选，所述镧系元素掺杂纳米级铁氧体吸波材料的制备方法包括以下步骤：
[0024]B1：称取如下质量分数的各组分：硫酸铁23％～27％、六水合硫酸镍18％～22％、一水合硫酸锂8％～12％、镧系元素氧化物3％～5％、草酸39％～41％；
[0025]B2：将上述组分充分研磨30min，缓慢加入乙醇调制成糊状流变体；
[0026]B3：将糊状流变体置于反应釜内，在85℃～95℃恒温条件下反应11～13h，然后在95℃～105℃恒温条件下反应11～13h后取出，在干燥器中自然冷却至室温；
[0027]B4：将冷却后的产物用去离子水洗涤直到SO
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离子完全去除，然后用乙醇洗涤，除去水和过量的草酸，洗涤后置于干燥箱内，在95℃～105℃恒温条件下干燥1.5～2.5h；
[0028]B5：将干燥后的产物用饱和聚乙二醇溶液浸泡1.5～2.5h，然后在95℃～105℃恒
温条件下烘干1.5～2.5h，然后在800～1000℃空气中灼烧0.5～1.5h，得到镧系元素掺杂纳米级铁氧体吸波材料。
[0029]采用该技术方案可以制备镧系元素掺杂纳米级铁氧体吸波材料，通过改变镧系元素的种类和加量即可制得具有不同特征光谱吸收谱带的标记材料。
[0030]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0031]1.本专利技术的高分辨率测试材料具有标志性的光谱吸收谱带，可以很容易且准确地识别出材料的存在及浓度；不同测试材料的特征光谱吸收谱带之间彼此互不干扰，可精确检测，分辨率极高；无毒、无放射性；材料粒径为纳米级别，可以达到“无微不至”的效果；物理和化学抗性高，可存在于井下高温、高压、物质复杂的恶劣环境中。本专利技术的测试工具外径小，结构简单，通过简单的井下作业就可以将其送至监测层位，通过简单的井下作业就可以将其送至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：确定施工参数：确定需要监测的层段数量、需要监测的流体类型；S2：根据施工参数选择测试工具组合；S3：对测试工具的表面进行处理；S4：在经过处理的测试工具表面镶嵌高分辨率测试材料，不同的测试工具上镶嵌的高分辨率测试材料具有不同特征光谱吸收谱带；S5：将镶嵌有不同高分辨率测试材料的测试工具分别下入到不同待监测层段；S6：生产稳定后，在地面收集液气样品，检测具有不同特征吸收谱带的高分辨率测试材料的浓度，得出产液产气剖面数据。2.根据权利要求1所述的一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，其特征在于：步骤S3中所述表面处理的方法为激光雕刻。3.根据权利要求2所述的一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，其特征在于：所述激光雕刻包括以下步骤：A1：将高能量密度的激光束照射在测试工具的表面；A2：通过不同焦距的透镜调节激光束光斑的大小；A3：调整雕刻速度、激光束强度以及激光束在测试工具表面特定位置的处理时间。4.根据权利要求1所述的一种用于油气井的多谱带高分辨率智能化生产测试方法，其特征在于：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：时际明，杨兵，许云春，蔡为立，李涪芳，
申请(专利权)人：四川瑞都石油工程技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：