油井缆控分层监测与智能配产系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术提供油井缆控分层监测与智能配产系统及其使用方法，包括分层生产滑套、地面防爆控制箱、过电缆封隔器和控制电缆，分层生产滑套和过电缆封隔器间隔设置，过电缆封隔器将分层生产滑套封隔成各自的层段，以实现分层的目的，分层生产滑套通过控制电缆与地面防爆控制箱相连。本发明专利技术能够定时监测并存储井下液体流动数据，缆控智能生产滑套的最大特点是双流量计、双电机驱动、双阀芯阀座系统，能够彻底避免由于一个电机损坏或者流量增大，而导致的不能准确测量井下产量实际数据。

【技术实现步骤摘要】
油井缆控分层监测与智能配产系统及其使用方法
本专利技术涉及油田油井分层智能生产
，更具体地说涉及一种油井缆控分层监测与智能配产系统及其使用方法。
技术介绍
随着油田开发技术的进步，对分层生产滑套的需求比例越来越大。由于受到如生产状况、操作成本、作业周期等各种因素的限制，传统生产工艺技术越来越不能满足分层生产的工作需要。采用油井分层生产技术，能有效的改善生产开发效果。研究多层生产方案，开发油井分层生产产品，可以为进一步选择合理，高效的采油工艺措施提供依据。配产量的准确性直接影响了生产效果的好坏，因此针对高精度，高可靠性的井下智能生产系统进行了开发研究。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的不足，受到生产状况、操作成本、作业周期等各种因素的限制，传统生产工艺技术越来越不能满足分层生产的工作需要，提供了一种油井缆控分层监测与智能配产系统及其使用方法，本专利技术能够定时监测并存储井下液体流动数据，缆控智能生产滑套的最大特点是双流量计、双电机驱动、双阀芯阀座系统，能够彻底避免由于一个电机损坏或者流量增大，而导致的不能准确测量井下产量实际数据。本专利技术的目的通过下述技术方案予以实现。油井缆控分层监测与智能配产系统，包括分层生产滑套、地面防爆控制箱、过电缆封隔器和控制电缆，所述分层生产滑套和所述过电缆封隔器间隔设置，过电缆封隔器将分层生产滑套封隔成各自的层段，以实现分层的目的，所述分层生产滑套通过所述控制电缆与所述地面防爆控制箱相连；所述分层生产滑套包括上接头、中心管、外层管和下接头，所述外层管套接在所述中心管的外层，在所述外层管的首端内壁和所述中心管的外壁之间设置有封堵，在所述封堵下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一过渡腔体，在所述过渡腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一电路板腔体，在所述电路板腔体内设置有电气元件模块，电气元件模块用于控制分层生产滑套的监测井下压力、温度、流量的功能，在所述电路板腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一轴系腔体，在所述轴系腔体内设置有双电机驱动模块，双电机驱动模块用于驱动双阀芯阀座模块，控制阀芯开关，进而控制流量测量模块的流量调节和监测，在所述轴系腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间安装所述阀体防转螺母，在所述阀体防转螺母的下方设置有阀座中心管承载，在所述阀座中心管承载的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间设置有流量测量模块，所述上接头和所述下接头分别安装在所述中心管的首尾两端。在所述中心管的首端外壁上套接有上端顶套，所述上端顶套通过上端锁母与所述上接头相连。所述电气元件模块包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器用于测定中心管内的压力，所述第二压力传感器用于测定中心管外的压力。油井缆控分层监测与智能配产系统的使用方法，按照下述步骤进行：步骤1，下井作业过程中，首先，将分层生产滑套随电缆封隔器下入到井下相应的位置，在生产过程中，完成分层生产滑套的生产调配功能，当需更改层段配产参数时，地面防爆控制箱通过控制电缆直接控制分层生产滑套的阀芯开关调节流量目标值；步骤2，分层生产滑套的电气元件模块收到调节流量目标值的信号后，控制双电机驱动模块进入测调模式，双电机驱动模块、双阀芯阀座模块和流量测量模块进入相应的启动状态，地面防爆控制箱根据双电机驱动模块反馈回来的信号调节相应阀口的大小，能够实时生产，对每次测试调节过程进行相应的记录和存储；步骤3，当分层生产滑套工作一段时间后，为了验证井下分层生产滑套是否能够正常工作，地面防爆控制箱通过控制电缆控制启动分层生产滑套的电气元件模块，以实现启动双电机驱动模块、双阀芯阀座模块和流量测量模块，先将分层后的所有层段阀口全部关闭5分钟，5分钟后将偏I层段阀口全开5分钟后，再将各层产量调节至目标配产量，在此过程中，实时监测井上检测产量系统，若井下设备运行正常，井上检测产量系统将会出现相应的数据，即实现验证分层生产滑套的工作状态的目的。本专利技术的有益效果为：本专利技术能够定时监测并存储井下液体流动数据，缆控智能生产滑套的最大特点是双流量计、双电机驱动、双阀芯阀座系统，能够彻底避免由于一个电机损坏或者流量增大，而导致的不能准确测量井下产量实际数据，地面控制箱通过电缆直接控制井下的智能生产滑套可以自动完成生产调配功能，并能从地面控制改变井下各层的目标产量，且调配过程中无需起下任何井下工具，施工安全性高。附图说明图1为本专利技术的油井智能生产滑套的结构示意图；图2为本专利技术的油井缆控智能生产系统的结构示意图；图中：1为上接头，2为上端锁母，3为上端顶套，4为过渡腔体，5为电路板腔体，6为轴系腔体，7为阀体防转螺母，8为阀座中心管承载，9为下接头，10为中心管，11为外层管，C1为电气元件模块，C2为双电机驱动模块，C3为双阀芯阀座模块，C4为流量测量模块。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。具体实施方式下面通过具体的实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明。实施例一油井缆控分层监测与智能配产系统，包括分层生产滑套、地面防爆控制箱、过电缆封隔器和控制电缆，分层生产滑套和过电缆封隔器间隔设置，过电缆封隔器将分层生产滑套封隔成各自的层段，以实现分层的目的，分层生产滑套通过控制电缆与地面防爆控制箱相连；分层生产滑套包括上接头1、中心管10、外层管11和下接头9，外层管11套接在中心管10的外层，在外层管11的首端内壁和中心管10的外壁之间设置有封堵，在封堵下方的外层管11的内壁和中心管10的外壁之间形成一过渡腔体4，在过渡腔体4的下方的外层管11的内壁和中心管10的外壁之间形成一电路板腔体5，在电路板腔体5内设置有电气元件模块C1，电气元件模块C1用于控制分层生产滑套的监测井下压力、温度、流量的功能，在电路板腔体5的下方的外层管11的内壁和中心管10的外壁之间形成一轴系腔体6，在轴系腔体6内设置有双电机驱动模块C2，双电机驱动模块C2用于驱动双阀芯阀座模块C3，控制阀芯开关，进而控制流量测量模块C4的流量调节和监测，在轴系腔体6的下方的外层管11的内壁和中心管10的外壁之间安装阀体防转螺母7，在阀体防转螺母7的下方设置有阀座中心管承载8，在阀座中心管承载8的下方的外层管11的内壁和中心管10的外壁之间设置有流量测量模块C4，上接头1和下接头9分别安装在中心管10的首尾两端。实施例二在实施例一的基础上，在中心管10的首端外壁上套接有上端顶套3，上端顶套3通过上端锁母2与上接头1相连。实施例三在实施例二的基础上，电气元件模块C1包括第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器用于测定中心管10内的压力，第二压力传感器用于测定中心管10外的压力。实施例四油井缆控分层监测与智能配产系统的使用方法，按照下述步骤进行：步骤1，下井作业过程中，首先，将分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.油井缆控分层监测与智能配产系统，其特征在于：包括分层生产滑套、地面防爆控制箱、过电缆封隔器和控制电缆，所述分层生产滑套和所述过电缆封隔器间隔设置，过电缆封隔器将分层生产滑套封隔成各自的层段，以实现分层的目的，所述分层生产滑套通过所述控制电缆与所述地面防爆控制箱相连；/n所述分层生产滑套包括上接头、中心管、外层管和下接头，所述外层管套接在所述中心管的外层，在所述外层管的首端内壁和所述中心管的外壁之间设置有封堵，在所述封堵下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一过渡腔体，在所述过渡腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一电路板腔体，在所述电路板腔体内设置有电气元件模块，电气元件模块用于控制分层生产滑套的监测井下压力、温度、流量的功能，在所述电路板腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一轴系腔体，在所述轴系腔体内设置有双电机驱动模块，双电机驱动模块用于驱动双阀芯阀座模块，控制阀芯开关，进而控制流量测量模块的流量调节和监测，在所述轴系腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间安装所述阀体防转螺母，在所述阀体防转螺母的下方设置有阀座中心管承载，在所述阀座中心管承载的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间设置有流量测量模块，所述上接头和所述下接头分别安装在所述中心管的首尾两端。/n...

【技术特征摘要】
1.油井缆控分层监测与智能配产系统，其特征在于：包括分层生产滑套、地面防爆控制箱、过电缆封隔器和控制电缆，所述分层生产滑套和所述过电缆封隔器间隔设置，过电缆封隔器将分层生产滑套封隔成各自的层段，以实现分层的目的，所述分层生产滑套通过所述控制电缆与所述地面防爆控制箱相连；
所述分层生产滑套包括上接头、中心管、外层管和下接头，所述外层管套接在所述中心管的外层，在所述外层管的首端内壁和所述中心管的外壁之间设置有封堵，在所述封堵下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一过渡腔体，在所述过渡腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一电路板腔体，在所述电路板腔体内设置有电气元件模块，电气元件模块用于控制分层生产滑套的监测井下压力、温度、流量的功能，在所述电路板腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间形成一轴系腔体，在所述轴系腔体内设置有双电机驱动模块，双电机驱动模块用于驱动双阀芯阀座模块，控制阀芯开关，进而控制流量测量模块的流量调节和监测，在所述轴系腔体的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间安装所述阀体防转螺母，在所述阀体防转螺母的下方设置有阀座中心管承载，在所述阀座中心管承载的下方的所述外层管的内壁和所述中心管的外壁之间设置有流量测量模块，所述上接头和所述下接头分别安装在所述中心管的首尾两端。


2.根据权利要求1所述的油井缆控分层监测与智能配产系统，其特征在于：在所述中心管的首端外壁上套接有上端顶套，所述上端顶套通过上端锁母与...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫绅，刘全全，王昆剑，杨喜，左凯，孔学云，刘玉立，齐海涛，李宝龙，陈璐思，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11