[实用新型]用于盐穴储气库造腔的油水界面检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及盐穴储气库造腔技术领域，具体而言，涉及一种用于盐穴储气库造腔的油水界面检测系统。

背景技术

盐穴储气库造腔是指在一定的控制条件下，把淡水或不饱和卤水注入地下盐层中，通过溶解盐岩并排出卤水，从而在地下形成特定形态的储存空间。在腔体构建过程中，需要从井筒中的造腔内管向地下盐层中注入淡水，在经过充分溶解岩盐后，再将含盐的卤水通过造腔内管和造腔外管之间的环空连续排出至地面，从而实现在地下盐层中形成一定体积的空间。为了保证该空间具有一个稳定的形状，就需要在造腔外管与生产套管及井壁的环空内注入作为保护层材料的柴油并且到达指定位置，以有效控制淡水溶解岩盐的范围，以构建出稳定的腔体形态。

腔体建造过程中，柴油与卤水的界面位置直接影响到腔体形状的形成，因此准确检测柴油与卤水的界面位置对盐穴储气库造腔工程具有重要意义。目前，柴油与卤水的界面检测通常采用以下几种方法实现：

(1)计算法：计算造腔外管与套管之间的环空体积和造腔外管与裸眼井段之间的环空体积，进而可计算出到达预定深度形成油水界面的注油量。但是，由于钻头在盐层钻进形成的孔径大于钻头直径，会导致裸眼井段半径的计算误差。另外，注入柴油前，裸眼井段一般长期浸泡在饱和盐水中以保护裸眼井段。柴油注入之后，裸眼井段中的饱和盐水继续(缓慢地)溶解井壁盐层并向下析出盐晶。但这一长期的溶解、析出过程，必然导致裸眼井段直径的扩大。由于上述原因，通过计算法只能确定油水界面的大致位置，难以对其进行精确定位。

(2)压力表监测法：在往井下注柴油的过程中，随着柴油向井下运移深度的增加，注油压力也随之增加，通过观察注油压力表的压力，即可大致确定油水界面位置。但是由于压力表读值误差大约为3﹪左右，因此该方法确定的油水界面位置最大误差可达50米，难以实现对油水界面的精确定位。

(3)电测法：主要存在以下缺陷：

成本高；每次检测需要拆卸井口部件，施工周期长；无法实现对一片区域内的多井集控测试；无法根据需要随时监测油水界面；由于钻头形成的裸眼井段直径与中间管直径相差不大(约40mm左右)，两者环空半径内的油水层很薄，电测法无法分辨二者的区别，因而无法准确确定油水界面的位置。

针对相关技术中在盐穴储气库造腔中油水界面位置的检测准确性较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种用于盐穴储气库造腔的油水界面检测系统，以解决在盐穴储气库造腔中油水界面位置的检测准确性较差的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型，提供了一种用于盐穴储气库造腔的油水界面检测系统。

根据本实用新型的用于盐穴储气库造腔的油水界面检测系统包括：传感装置，设置于井下预设深度处盐穴储气库腔体的外管外壁，用于在盐穴储气库腔体内填充的卤水中生成第一电信号和第二电信号，其中，第一电信号为在第一预设电压驱动下产生的电信号，第二电信号为在第二预设电压驱动下产生的电信号；以及检测设备，设置于地面，电连接于传感装置，用于检测第一电信号和第二电信号以获取第一检测结果和第二检测结果，其中，第一检测结果和第二检测结果用于确定卤水和柴油的界面位置。

进一步地，传感装置包括：底板；金属触点，设置于底板的表面；二极管，设置于底板内部，二极管的一端连接于金属触点，用于防止金属触点发生电解反应腐蚀；以及恒源电路，设置于底板内部，恒源电路的一端连接于二极管的另一端，恒源电路的另一端连接于检测设备，恒源电路用于产生恒定大小的电信号。

进一步地，恒源电路为恒流源电路，用于产生恒定大小的电流信号。

进一步地，金属触点包括多个金属触点，多个金属触点中的每个金属触点均连接一个二极管，恒流源电路包括多个恒流源电路，多个恒流源电路中的每个恒流源电路的一端均连接一个二极管，多个恒流源电路中的每个恒流源电路的另一端并联于并连线路，该系统还包括：电缆，电缆的一端连接于检测设备；以及电缆连接件，设置于底板的表面，电缆连接件的一端与并连线路相连接，电缆连接件的另一端与电缆的另一端相连接。

进一步地，多个金属触点纵向等间距设置于底板的表面。

进一步地，检测设备包括：第一电源，与传感装置电连接，用于产生第一预设电压；以及第二电源，与传感装置电连接，用于产生第二预设电压。

进一步地，检测设备包括：电流表，连接于传感装置，用于检测第一电信号和第二电信号；以及第三电源，连接于电流表，用于为电流表供能。