[发明专利]完井用实时监测产层生产及遥控各油层产量的方法及系统

说明书

本发明涉及一种完井用实时监测产层生产及遥控各油层产量的方法及系统，其特征在于，包括以下步骤：1)对应于完井每一油层段井下监测工作筒内间隔设置若干测量传感器和液控机械开度阀；2)测量传感器实时监测油藏动态参数信号，同时位移传感器实时监测液控机械开度阀的开度位移信号；3)地面通信系统进行数据转换得到油藏动态参数数据和开度位移数据；4)地面监控系统将油藏动态参数数据和开度位移数据导入油藏模拟数据分析系统；5)油藏模拟数据分析系统确定每一液控机械开度阀计开度；6)远程控制地面液压系统控制相应液控机械开度阀的开度；7)地面监控系统确定所有液控机械开度阀均已达到设计开度，本发明可广泛用于完井技术领域中。

技术领域

本发明是关于一种完井用实时监测产层生产及遥控各油层产量的方法及系统，属于完井技术领域。

背景技术

目前，中国3000米油井数量越来越多，高渗透、高含水油井也越来越多。高含水油田的“三高二低”(即油田含水率高、采出程度高、采油速度高，但采储比低、采收率低)开采矛盾越发突出，故仍有较多的剩余石油因为环境、技术等原因残留在地下造成浪费。同时，针对各大油田剩余油井分布零散、规模小、级别低，但储量总和较大的问题，采取常规技术开采不能获得良好的经济效益，油层情况变得复杂，油层更致密难以开采，导致油藏采收率低于35％。为解决上述问题，需要对油井开采过程进行精细化控制，以对油井各油层的生产动态进行实时监测和控制，最终实现油井的分层开采。

目前，在油井的分层开采方面，主要有以下几种分层采油方法：1)机械驱动式方法，通过下入控制管柱对各层段井下滑套进行开关，实现分层采油，但是机械驱动式方法作业工艺复杂、调整需要停产、效率较低，且无法对各油层的生产动态进行实时监测和控制；2)电力驱动式方法，通过电机、传动结构控制井下滑套或油嘴的位置变化，以实现分层采油方式，但是受限于生产井井口防爆、作业安全、电子元件温度压力可靠性等方面的限制；3)液压驱动式方法，被较广泛地应用于生产井分层开采流量控制方法中，但现有的液压驱动式方法存在无法进行无级流量调节的问题，或不具备地面显示井下开度阀开度的信号反馈功能，无法实现真正的闭环控制系统，进而无法真正满足实时监测、实时控制的要求。

由上述分析可以看出，现有的分层采油方法在油井的分层开采方式上均存在不同的问题，尤其是在实时监测和控制、无级调节和可靠性等方面，均需要进一步完善。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够对各油层的生产动态进行实时监测、控制以及无级调节的完井用实时监测产层生产及遥控各油层产量的方法及系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种完井用实时监测产层生产及遥控各油层产量的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：对应于完井的每一油层段，井下监测工作筒内间隔设置有若干封隔器将井下监测工作筒划分为若干油层段监测筒，每一油层段监测筒内均设置有一测量传感器和液控机械开度阀，并将井下监测工作筒下入完井内，其中，每一液控机械开度阀上均设置有一位移传感器；步骤2)：测量传感器实时监测完井各油层段的油藏动态参数信号并发送至地面通信系统，同时，位移传感器实时监测每一液控机械开度阀的开度位移信号并发送至地面通信系统；步骤3)：地面通信系统将接收的油藏动态参数信号和开度位移信号进行数据转换，得到油藏动态参数数据和开度位移数据后发送至地面监控系统；步骤4)：地面监控系统实时监控和存储油藏动态参数数据和开度位移数据，并将存储一定周期的油藏动态参数数据和开度位移数据导入至油藏模拟数据分析系统；步骤5)：油藏模拟数据分析系统对存储一定周期的油藏动态参数数据和开度位移数据进行油藏生产动态分析，进而确定每一液控机械开度阀的设计开度并经地面操作系统发送至远程控制地面液压系统；步骤6)：远程控制地面液压系统根据设计开度控制相应液控机械开度阀的开度；步骤7)：地面监控系统根据实时监控的开度位移数据确定所有液控机械开度阀均已达到设计开度，进而完成一次闭环的实时监测产层生产及遥控各油层产量作业。

优选地，所述步骤1)中的测量传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器和流体组分传感器。