一种智能井井下层位选择液压解码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种智能井井下层位选择液压解码方法及装置，其是利用ｎ条液压控制线控制Ｐｎ２＝ｎ×（ｎ－１）个目的层，每个目的层位设置有连接其中两条液压控制管线的一解码器，所述两条液压控制管线通过解码器给压顺序的变化分别控制两个目的层；所述解码器包括连接在所述两条液压管线之间的一个常开式二位二通阀和一个常闭式二位二通阀，所述常开式二位二通阀连通先给压的所述液压控制管线，所述常闭式二位二通阀连通后给压的所述液压控制管线，所述常开式二位二通阀的出油端连接所述常闭式二位二通阀的控制油腔，所述常闭式二位二通阀的控制油腔连接后给压的所述液压控制管线，所述常闭式二位二通阀的出油端连通井下目的层流量控制阀。本发明专利技术可以实现用少数控制管线对井下多个生产层进行选择和控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种解码方法及装置，特别是关于一种应用于石油工程钻完井和油气 开采中的智能井井下层位选择液压解码方法及装置。
技术介绍
智能完井技术通过液压实现井下流量控制阀的远程控制，在地面即可完成对井下 油气层分层生产控制，实现多层合采、及层间优化单采等多生产模式的任意切换。采用智能 完井技术，需要对井下产层进行控制，如果只有一个产层，可以将液压动力管线直接连接到 井下流量控制阀的动作腔内，实现阀的调控；如果涉及多个产层，通常条件下需要下入更多 的液压管线，繁多的液压管线必然为安装过程带来麻烦，并使得地面动力系统占据更多的 空间。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供了一种能够用少量控制管线对井下多个生产 层进行选择和控制的智能井井下层位选择液压解码方法及装置。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案一种智能井井下层位选择液压解码 方法，利用η条液压控制线控制Pn2 = ηΧ (η-1)个目的层，每个目的层位设置有连接其中两 条液压控制管线的一解码器，所述两条液压控制管线通过解码器给压顺序的变化分别控制 两个目的层。实现上述方法的一种智能井井下层位选择液压解码装置，其特征在于它包括η 条液压控制管线，其中每两条液压控制管线连接一解码器，所述两条液压控制管线通过所 述解码器给压顺序的变化分别控制两个目的层；所述解码器包括连接在所述两条液压管线 之间的一个常开式二位二通阀和一个常闭式二位二通阀，所述常开式二位二通阀连通先给 压的所述液压控制管线，所述常闭式二位二通阀连通后给压的所述液压控制管线，所述常 开式二位二通阀的出油端连接所述常闭式二位二通阀的控制油腔，所述常闭式二位二通阀 的控制油腔连接后给压的所述液压控制管线，所述常闭式二位二通阀的出油端连通井下目 的层流量控制阀。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本专利技术能够实现对井下操作 目的层的选择，利用η条液压管线，实现对井下A2个生产层位的选择控制。以三条液压管 线为例，通常条件下，三条液压管线仅能实现两个井下生产层位的选择和控制，而使用本发 明，三条液压管线可最多实现六(A2)个生产层位的选择和控制，而通常条件下完成六个生产层位的控制至少需要七条液压管线。2、目前智能完井层数应用的记录是六层，实际应用 中，智能完井应用层数应用最多的是两到三个生产层，本专利提出的三条管线控制的井下 流量控制阀的控制系统可实现两到六个生产层的控制，能够满足目前油田生产的需要，同 时有利于智能完井配套工具(如穿越封隔器的设计)的标准化，简化安装工序。附图说明图1是本专利技术以三条液压动力线为例的层位选择原理图图2是本专利技术以两条控制线为例的第一层解码原理图图3是本专利技术以两条控制线为例的第二层解码原理图具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细的描述。本专利技术方法的基本原理是通过向不同的液压管线发送不同的压力序列，由井下液 压层位选择解码器识别来自不同管线的压力序列指令，按照预先设置的层位对应指令，将 动力液引向需要进行操作的控制阀腔内，实现目标层位的选择和控制。如图1、图2所示，本专利技术包括若干条液压控制管线1、2、3(以三条为例)，若干液 压解码器4。液压控制管线1、2、3主要传递液压动力和压力指令。液压解码器4采用两个 液控的二位二通阀5、6组成，它可以识别不同的压力指令序列，根据不同的指令将动力液 引向目的层位。压力指令根据液压解码器4的设计，预设压力信号，不同的压力信号序列对 应不同层位的操作。如图2所示，如果要对第一目的层进行控制，可以先对管线1施加数字压力信号， 然后再对管线2施加数字压力信号。反之，如图3所示，如果要对第二目的层进行控制，可以 先对管线2施加数字压力信号，然后再对管线1施加数字压力信号；其它的层位不会动作。如图2所示，如果对第一目的层进行流量操作时，利用地面液压动力系统首先对 第一条线路1施加高压信号，高压信号通过常开式二位二通阀5流向常闭式二位二通阀6 的控制腔，使二位二通阀6导通，此时再对液压控制管线2施加高压信号，液压控制信号通 过常开式二位二通阀5右端控制油腔，断开常开式二位二通阀5，由于液压控制管线1上继 续施加高压，常开式二位二通阀5无法泄压，常开式二位二通阀5和常闭式二位二通阀6之 间的控制管线中的液压油不会回流，常闭式二位二通阀6保持开启状态，液压控制管线2中 的高压油通过常闭式二位二通阀6流向解码控制管线7，实现第一层的解码和控制。完成解 码后，液压控制管线1、2的液压油压力归零，常开式二位二通阀5复位，控制腔压力为0，处 于开启状态；常闭式二位二通阀6控制腔的液压油通过常开式二位二通阀5流回液压控制 管线1，常闭式二位二通阀6关闭，同时关闭第一目的层。如图3所示，如果对第二目的层进行流量操作时，利用地面液压动力系统首先对 第二条线路2施加高压信号，高压信号通过常开式二位二通阀8流向常闭式二位二通阀9 的控制腔，使常闭式二位二通阀9导通，此时再对液压控制管线1施加高压信号，液压控制 信号通过常开式二位二通阀8右端控制油腔，断开常开式二位二通阀8，由于液压控制管线 2上继续施加高压，常开式二位二通阀8无法泄压，常开式二位二通阀8和常闭式二位二通 阀9间的控制管线间液压油均不会回流，常闭式二位二通阀9保持开启状态，液压控制管线 1中的高压油通过常闭式二位二通阀9流向解码控制管线10，实现第二层的解码和控制。完 成解码后，液压控制管线1、2的液压油压力归零，常开式二位二通阀8复位，控制腔压力为 0，处于开启状态；常闭式二位二通阀9控制腔的液压油通过常开式二位二通阀8流回液压 控制管线2，常闭式二位二通阀9关闭，同时关闭第二目的层。依据上述实施例可知，通过液压控制管线2、3可以对第三、四目的层进行解码和控制，通过液压控制管线1、3可以对第五、六目的层进行解码和控制，具体控制原理与上述 液压控制管线1、2对第一、二目的层的控制原理相同。综上所述，本专利技术每一层只需要采用两条液压管线参与解码，可实现控制的层位 数量为管线数量η的组合，P 2个层位，Ρ 2 = πχ( -1)。以三条控制管线1、2、3为例，每个层位 由两条液压管线进行控制，用三条液压管线1、2、3，最多可以控制六个井下目的层。由不同 的控制管线组合1、2，2、3，1、3，可以把六个目的层分为三个层组第一层和第二层、第三层 和第四层、第五层和第六层，每个层组由相同的两条液压管线进行控制。如第一、二目的层 均由线路组合1、2进行控制，第三、四目的层均由线路组合2、3进行控制，第五、六目的层均 由线路组合1、3进行控制，要区分其中的两个目的层，只需施加不同的压力序列信号即可。 六个目的层位采用的液压控制线和压力指令施加的序列如表1所示表1液压控制线和压力指令施加的序列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能井井下层位选择液压解码方法，利用ｎ条液压控制线控制Ｐ↓［ｎ］↑［２］＝ｎ×（ｎ－１）个目的层，每个目的层位设置有连接其中两条液压控制管线的一解码器，所述两条液压控制管线通过解码器给压顺序的变化分别控制两个目的层。

【技术特征摘要】
1.一种智能井井下层位选择液压解码方法，利用η条液压控制线控制Pn2 = ηΧ (η-1) 个目的层，每个目的层位设置有连接其中两条液压控制管线的一解码器，所述两条液压控 制管线通过解码器给压顺序的变化分别控制两个目的层。2.一种实现上述方法的智能井井下层位选择液压解码装置，其特征在于它包括η条 液压控制管线，其中每两条液压控制管线连接一解码器，所述两条液压控制管线通过所述 解码器给压顺序的变...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛磊祥，周建良，蒋世全，许亮斌，何东升，陈红新，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海石油研究中心，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]