无缆井下直读压力监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无缆井下直读压力监测系统，该系统包括管式压力计、下井承压式射频线圈、抽油杆组，所述管式压力计套设在磕头机井抽油泵泵座之上的油管上，所述抽油杆组贯穿设置在油管内，并且在与管式压力计对应的位置设置下井承压式射频线圈，所述下井承压式射频线圈与管式压力计通过磁感应进行信号交换，所述抽油杆组的上端通过软连线与地面控制器连接，下端与深井泵泵芯连接。本发明专利技术通过无线方式实现井下压力温度参数的长期实时监测，施工工艺简单，只是在常规修井施工工艺，基础上增加了可通电式抽油杆通电及绝缘性能地面检测，施工过程无需专业人员指导，具有成本低、施工简单、使用寿命长等优势。

【技术实现步骤摘要】
无缆井下直读压力监测系统
本专利技术属于井下压力实时监测
，具体涉及一种无缆井下直读压力监测系统。
技术介绍
在抽油井以及煤层气井对井下压力实时监测是一项重要工作，目前油井煤层气井对井下压力长期实时监测主要有两种：1、电缆+直接读压力计方案，施工方式为电缆捆绑于油管外壁或环空吊装测试。2、电缆+无线回放仪+无线压力计，施工方式为电缆捆绑于油管外壁或环空吊装测试。以上两种监测技术，井下压力计与地面控制仪之间都是以电缆作为相互交换信息和数据的介质，电缆均在油管与套管的环形空间内布置。永久式电缆直读压力监测技术，油管和套管的环形空间内直读压力计安装于抽油井抽油泵下部某一深度，地面控制仪与直读压力计以过油管与套管之间的环形空间的电缆为供电和交换数据信息的介质。永久式电缆直读压力监测技术，井下安装直读压力计与电缆连接后，直读压力通常固定在油管外壁或油管内部，将电缆固定于油管外壁。特殊压力短期内压力监测测试场景下因测试监测管串中有封隔器存在采用无线压力计+无线回放仪+电缆方式测试，电缆也是通过环空将无线回放仪下放至采油管串中设置的封隔器以下的某一位置，或者是将无线回放仪安装固定于抽油泵与封隔器之间的油管外壁。现有的井下压力监测系统主要有以下两种方案:1、电缆+直接读压力计方案，施工方式为电缆捆绑于油管外壁或环空吊装测试。2、电缆+无线回放仪+无线压力计，施工方式为电缆捆绑于油管外壁或环空吊装测试。电缆捆绑固定于油管外壁的方式存在以下缺点：>1、下放油管过程中，每下一根油管则需要将电缆利用扎带捆绑固定在油管外壁，在油管接箍处需加装电缆保护器对电缆进行一定的保护，施工效率低、难度大。2、在施工中发生电缆损伤、长期测试中井液内含有硫化氢、二氧化碳等腐蚀物质对电缆也会进行腐蚀这些因素严重影响系统的寿命。3、施工中所用扎带、电缆不能重复使用，大大增加维护成本。环空下放吊测试方式主要存在以下缺点1、因油井气井油管与套管环形空间有限、井斜以及电缆缠绕油管等因素，大大增加了施工难度甚至无法施工。2、油井油管与套管环形空间电缆下放压力计或无线回放仪时会发生电缆在油管缠绕问题，压力监测中油管蠕动会发生与电缆挤压使的电缆绝缘失效，无法正常工作，严重影响系统使用寿命。3、井液内含有硫化氢、二氧化碳等物质对电缆也会进行腐蚀，当电缆被腐蚀断以后就会发生电缆和仪器落井事故，需要对落物进行打捞作业，增加油气田的生产成本。4、无线压力计使用电池供电，电池使用寿命有限，无法真正实现井下长期监测。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种无缆井下直读压力监测系统。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统，该系统包括管式压力计、下井承压式射频线圈、抽油杆组，所述管式压力计套设在磕头机井抽油泵泵座之上的油管上，所述抽油杆组贯穿设置在油管内，并且在与管式压力计对应的位置设置下井承压式射频线圈，所述下井承压式射频线圈与管式压力计通过磁感应进行信号交换，所述抽油杆组的上端通过软连线与地面控制器连接，下端与深井泵泵芯连接。上述方案中，所述抽油杆组包括可导电式抽油杆、抽油杆，所述可导电式抽油杆的上端通过软连线与地面控制器连接，下侧套设下井承压式射频线圈，所述可导电式抽油杆的下端通过抽油杆与深井泵泵芯连接。上述方案中，所述可导电式抽油杆包括若干个承重承压外壳、承压莲花插座、导线、承压莲花插头，每个所述承重承压外壳的中心通孔内设置导线，所述承压莲花插座设置在中心通孔的上端并且与导线连接，所述承压莲花插头设置在在中心通孔的下端并且与导线连接，上下相邻的所述承重承压外壳通过承压莲花插座和承压莲花插头连接固定。上述方案中，所述承压莲花插座的圆周向与承重承压外壳的内壁之间通过第一内卡簧固定，所述承压莲花插头的圆周向与承重承压外壳的内壁之间通过第二内卡簧固定。上述方案中，所述承压莲花插头的外部套设有绝缘衬垫；所述承重承压外壳的下侧外部套设O型圈。上述方案中，处于最下端的可导电式抽油杆的承重承压外壳的外部绕设下井承压式射频线圈，所述下井承压式射频线圈通过承重承压外壳上的径向通孔与导线连接，该承重承压外壳的中心通孔的下端设置承压堵头。上述方案中，所述下井承压式射频线圈的外部套设第一承压外壳，所述第一承压外壳的下侧通过承压管固定接头固定在承重承压外壳外部。上述方案中，所述管式压力计包括内承压管、管内压力测量组件、管外压力测量组件，所述内承压管的外部套设第二承压外壳，并且形成容纳管内压力测量组件、管外压力测量组件的空腔，所述管内压力测量组件通过管内压力导压与油管内连通用于测量管内压力，所述管外压力测量组件通过管外压力导压与油管外部连通用于测量管外压力。上述方案中，所述管内压力测量组件包括管内压测量射频信号耦合线、管内压测量电路供电电池、管内压力测量电路板、管内压力测量压力传感器，所述管内压力测量压力传感器通过管内压力导压孔与油管内连通，所述管内压力测量压力传感器分别与管内压测量射频信号耦合线、管内压力测量电路板连接，所述管内压力测量电路板与管内压测量电路供电电池连接。上述方案中，所述管外压力测量组件包括管外压力测量射频信号耦合线圈、管外压力测量电路供电电池、管外压力测量电路板、管外压力测量压力传感器，所述管外压力测量压力传感器通过管外压力导压孔与油管的外部连通，所述管外压力测量压力传感器分别与管外压力测量射频信号耦合线圈、管外压力测量电路板连接，所述管外压力测量电路板与管外压测量电路供电电池连接。与现有技术相比，本专利技术通过无线方式实现井下压力温度参数的长期实时监测，施工工艺简单，只是在常规修井施工工艺，基础上增加了可通电式抽油杆通电及绝缘性能地面检测，施工过程无需专业人员指导，具有成本低、施工简单、使用寿命长等优势。附图说明此处所说明的附图用来公开对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统中可导电式抽油杆的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统中设置下井承压式射频线圈的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统中管式压力计的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供一种无缆井下直读压力监测系统中管式压力计和下井承压式射频线圈的安装配合位置关系的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，该系统包括管式压力计、下井承压式射频线圈、抽油杆组，所述管式压力计套设在磕头机井抽油泵泵座之上的油管上，所述抽油杆组贯穿设置在油管内，并且在与管式压力计对应的位置设置下井承压式射频线圈，所述下井承压式射频线圈与管式压力计通过磁感应进行信号交换，所述抽油杆组的上端通过软连线与地面控制器连接，下端与深井泵泵芯连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，该系统包括管式压力计、下井承压式射频线圈、抽油杆组，所述管式压力计套设在磕头机井抽油泵泵座之上的油管上，所述抽油杆组贯穿设置在油管内，并且在与管式压力计对应的位置设置下井承压式射频线圈，所述下井承压式射频线圈与管式压力计通过磁感应进行信号交换，所述抽油杆组的上端通过软连线与地面控制器连接，下端与深井泵泵芯连接。


2.根据权利要求1所述的无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，所述抽油杆组包括可导电式抽油杆、抽油杆，所述可导电式抽油杆的上端通过软连线与地面控制器连接，下侧套设下井承压式射频线圈，所述可导电式抽油杆的下端通过抽油杆与深井泵泵芯连接。


3.根据权利要求2所述的无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，所述可导电式抽油杆包括若干个承重承压外壳、承压莲花插座、导线、承压莲花插头，每个所述承重承压外壳的中心通孔内设置导线，所述承压莲花插座设置在中心通孔的上端并且与导线连接，所述承压莲花插头设置在在中心通孔的下端并且与导线连接，上下相邻的所述承重承压外壳通过承压莲花插座和承压莲花插头连接固定。


4.根据权利要求3所述的无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，所述承压莲花插座的圆周向与承重承压外壳的内壁之间通过第一内卡簧固定，所述承压莲花插头的圆周向与承重承压外壳的内壁之间通过第二内卡簧固定。


5.根据权利要求4所述的无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，所述承压莲花插头的外部套设有绝缘衬垫；所述承重承压外壳的下侧外部套设O型圈。


6.根据权利要求5所述的无缆井下直读压力监测系统，其特征在于，处于最下端的可导电式抽油杆的承重承压外壳的外部绕设下...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓军安，师伟，孙志国，盖天宇，王睿萍，
申请(专利权)人：西安大泽电子科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61