[发明专利]一种测量井下分层产量的方法

说明书

本发明公开了一种测量井下分层产量的方法，包括：步骤一、关闭油井，利用井下设备的光纤传感器测量出地温梯度曲线；步骤二、开井流动，利用井下设备光纤传感器和光纤压力传感器对井下温度数据和井下压力数据进行采集，并将采集到的井下温度数据和井下压力数据通过地面光缆传输到井上处理设备中，同时地面计量稳定状态下的油气水产量；步骤三、利用检测到的井下点节点压力与温度值，从地温梯度曲线和井下温度数据之间温度差反演计算出各层流体产出量；步骤四、得到井下位置的流体温度和流体产量的关系式，本发明通过测量井下分层温度、井下地温梯度曲线和井下压力反演计算得到井下分层油气产量，实现定点测量，检测效率高。

技术领域

本发明涉及油井勘测领域，尤其涉及一种测量井下分层产量的方法。

背景技术

常规技术通过下入生产测井仪器进行油田井下各分层油气水产量测量。仪器包括涡轮流量计、密度计、持水率/持气率、压力计、温度计、自然伽马和接箍磁定位仪，俗称七参数仪器。为了减小流量计启动门槛对表观流速的影响，提高测量精度，除了定点测量之外，还需要工具串上、下各四次测线测量。矿场应用测线速度分别为10、20、30、40米/分钟，除了仪器工具串自身重量之外，还需要配置额外的加重才能到达高达40米/分钟的速度，增加了施工风险。常规产出剖面生产测井面临挑战：存在作业风险。由于工具串长、需要测线速度的特点，将导致钢丝张力超过最大允许拉力，复杂井轨尤为突出，部分井被迫取消产出剖面测井作业。存在安全隐患。当井下流体含有腐蚀性成分时，钢丝上、下测线活动，井口密封和钢丝强度受到考验影响数据准确性。当井下流体为稠油、完井残留胶状物、井下出砂或者其他杂物，如绑带时，影响了流量计的正常转动，甚至停止转动。

发明内容

本发明设计开发了一种测量井下分层产量的方法，通过测量井下分层温度、井下地温梯度曲线和井下压力反演计算得到井下分层油气产量，实现定点测量，检测效率高。

本发明提供的技术方案为：

一种测量井下分层产量的方法，包括：

步骤一、关闭油井，利用井下设备的光纤传感器测量出地温梯度曲线；

步骤二、开井流动，利用井下设备光纤传感器和光纤压力传感器对井下温度数据和井下压力数据进行采集，并将采集到的井下温度数据和井下压力数据通过地面光缆传输到井上处理设备中，同时地面计量稳定状态下的油气水产量；

步骤三、利用检测到的井下点节点压力与温度值，从地温梯度曲线和井下温度数据之间温度差反演计算出各层流体产出量；

步骤四、从温度差计算出的产量与所述步骤二获得的稳定状态下地面产量计量进行对比；

若从温度差计算出的产量与地面产量计量误差较大，则进行误差调整；

即修正所述步骤三得到的井下位置的流体温度差和流体产量关系式。

优选的是，所述井下设备包括：

油管，其通过油管悬挂器悬挂在井口；

光纤传感器，其通过钢丝缠绕在所述油管上；

光缆，其连接所述光纤传感器，所述光缆外侧套设有隔热管。

优选的是，所述光纤传感器采用两个测温通道，并分别从传感光纤的两端交替向所述传感光纤中注入信号光。

优选的是，所述信号光的波长为1064nm。

优选的是，所述传感光纤上各点的温度值解调公式为：

其中，T_i为与i位置点有关的温度函数，k为玻尔兹曼常数，D_δ为传感光纤的拉曼频移量，c_p为比热容，ρ为液体密度，ε″为损耗因子，d为光纤直径，χ为热点系数。