[发明专利]一种油气井井下监测系统及用于该监测系统的自供电方法

权利要求书

1.一种油气井井下监测系统，包括：

地面处理子系统；

井下监测子系统，布置为具有多个检测节点的传感器网络，用于井下信息数据的采集并将得到的信息数据传输回地面处理子系统，其中，

在每个检测节点上均设置有自供电模块，所述自供电模块用于采集井下环境中的能量并将得到能量转换为电能来为各检测节点实施供电。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在每个检测节点上还设置有通信模块，所述通信模块通过自组网方式使每个检测节点与至少两个其它的检测节点通信连接。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述自供电模块安装在套管或钻杆上。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述自供电模块包括砷化镓热电转换单元，用于收集套管内外的温差形成的温差能，并将所述温差能转换为电能。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述自供电模块包括悬臂梁振动能转换单元，用于收集钻杆振动产生的机械能，并将所述机械能转换为电能。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述自供电模块包括电磁谐振转换单元，用于收集井下环境中的电磁波能，并将所述电磁波能转换为电能。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述自供电模块还包括能量缓冲单元，用于将转换得到的电能存储、稳压以及输出。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述自供电模块还包括能量管理单元，用于判断所产生的供电电压是否能够达到检测节点所需的供电电压。

9.一种用于如权利要求2至8中任一项所述的油气井井下监测系统的自供电方法，其特征在于，包括：

具有多个检测节点的传感器网络采集井下信息数据，并将得到的信息数据传输回地面处理子系统，设置于每个检测节点的自供电模块采集井下环境中的能量并将得到能量转换为电能来为各检测节点实施供电，其中，

当所产生的供电电压低于设定的阈值电压时，使所述检测节点退出所述 传感器网络；

当已退出传感器网络的检测节点处所产生的供电电压大于等于设定的阈值电压时，使所述检测节点重新接入所述传感器网络。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，重新接入所述传感器网络的检测节点以自组网方式与至少两个其它的检测节点建立通信连接。