一种井筒完整性评价系统及方法技术方案

技术编号:44938747 阅读:17 留言:0更新日期:2025-04-12 01:15
本发明专利技术提供了一种井筒完整性评价系统及方法,属于油气开采中的钻完井固井技术领域。本发明专利技术采用与套管直接连接随套管下放的套管外监测短接,内部含有检测系统便于检测套管的损伤变形及地层温压参数,并将信号经脐带电缆传输回地面工作系统。本发明专利技术能够实时检测和监测在固井、油气藏开采过程中的套管损伤变形和地层温压参数,评估井筒完整性。有利于分析预测井下套管的受力状态,地层温度和压力的变化,对油气藏的长效开发具有重大的积极意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气开采中的钻完井固井,尤其涉及一种井筒完整性评价系统及方法


技术介绍

1、石油套管是油气田井筒管柱的重要组成部分,在传统的油气田井筒管柱工程中主要作用是固定井壁、防治井壁坍塌,是油气资源从井底输送至地面通道中最重要的实体屏障。目前,我国在油气田勘探开采中面临着严峻的挑战,由于地质条件不同,井下受力状态复杂,拉、压、弯、扭综合作用于套管体,这对套管本身的质量和完整性提出了较高的要求。套管柱完整性主要体现在密封性和截面形状规则两方面,由于长期采用注水开发的方式开采油田,加剧了地层深处的地质活动,许多因素如酸化压裂改造、重复多次的井下作业和腐蚀等,都可以导致套管发生不同程度的变形(包括套管缩径、套管一处或多处弯曲、套管挤扁、严重弯曲变形、套管破裂及错断等),在一些易垮塌地层或者固井质量差的地层,套管形变尤为严重,一旦套管本身由于某种原因发生变形或损坏,便可能导致整口井的减产甚至报废,严重影响油气田的安全和效益,造成巨大经济损失。所以,套管形变损坏问题在世界各国的石油及天然气开发中已引起了人们的高度重视。若能对压裂施工过程中的套管形变情况进行有效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种井筒完整性评价系统,其特征在于,包括地面工作系统、有线信号传输系统、套管主体机械结构、数据处理系统和检测系统;

2.根据权利要求1所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述地面工作系统包括:信号接收模块、数据转换模块和显示模块,所述信号接收模块用于接收有线信号传输系统传来的数据信号,经过数据转换模块转换后通过显示模块直观展示;所述数据转换模块将接收到的数字信号转换为计算机能读取的信号并能将井下复杂的测量数据处理为想要的结果;所述显示模块用于显示井下套管和地层的相关数据和信息。

3.根据权利要求1所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述有线信号传输系统接收...

【技术特征摘要】

1.一种井筒完整性评价系统,其特征在于,包括地面工作系统、有线信号传输系统、套管主体机械结构、数据处理系统和检测系统;

2.根据权利要求1所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述地面工作系统包括:信号接收模块、数据转换模块和显示模块,所述信号接收模块用于接收有线信号传输系统传来的数据信号,经过数据转换模块转换后通过显示模块直观展示;所述数据转换模块将接收到的数字信号转换为计算机能读取的信号并能将井下复杂的测量数据处理为想要的结果;所述显示模块用于显示井下套管和地层的相关数据和信息。

3.根据权利要求1所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述有线信号传输系统接收数据处理系统的信号并且传输给所述地面工作系统,有线信号传输系统传输方式为脐带电缆传输。

4.根据权利要求1所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述套管主体机械结构包括套管上接头、通线孔、套管密封外壁、空心夹层、套管内壁、套管下接头和加强肋板,套管上接头和套管下接头分别与套管可拆卸连接,所述通线孔设置在所述套管上,所述空心夹层设置于所述套管密封外壁和所述套管内壁之间,所述加强肋板设置在所述套管密封外壁和所述套管内壁之间。

5.根据权利要求4所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述通线孔设置在所述套管密封外壁上,所述加强肋板上还设置电线孔。

6.根据权利要求4所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,检测系统包括应变传感器、位移传感器、温度传感器、地层压力传感器和超声波传感器。

7.根据权利要求6所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,应变传感器包括引线、盖片、敏感栅和基底,所述敏感栅设置于所述基底上,所述盖片覆盖与所述敏感栅上,所述引线与所述盖片连接。

8.根据权利要求7所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,所述敏感栅由直径为0.01-0.05mm的丝弯曲而成栅状,所述敏感栅用粘合剂将其固定在所述基底上。

9.根据权利要求7所述的井筒完整性评价系统,其特征在于,每四块应变传感器组成环形感测应变传感器组,在套管主体机械结构的空心夹层内,每组环形感测应变传感器组呈90°夹角均匀分布,设置两组环形感测应变传感器组,其中一组检测套管周向应变,测量套管的挤压变形,另外一组检测套管轴向应变,对应测量套管弯曲变形。

10.根据权利要求6所述的井筒完整性评价系统,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雪刚关志刚吴彦先张浩吴继伟宋琳谢士远李宜霖
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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