[发明专利]一种井下流量监测系统、方法及装置

说明书

本发明公开了一种井下流量监测系统、方法及装置，包括：光电复合缆和控制解调装置，光电复合缆设置在油井下的目标层段；其中，光电复合缆包括分布式光纤和电加热缆，控制解调装置包括数据处理器和功率控制器，数据处理器与功率控制器连接，功率控制器与电加热缆连接；分布式光纤用于测量目标层段的温度信息；电加热缆用于在功率控制器的控制下，对目标层段进行加热，以使得目标层段的温度达到预设温度；数据处理器用于对温度信息进行分析处理，得到油井下目标层段的流量数据。该系统能够更准确地监测油井作业过程中，井下目标层段的流体流量情况。

技术领域

本发明涉及石油测井技术领域，尤其涉及一种井下流量监测系统、方法及装置。

背景技术

现有技术的分布式光纤测温技术日益成熟，光纤由于体小质轻、动态范围宽、响应快、精度高，具有抗电磁干扰、电绝缘和耐腐蚀性等优点，能够实现井下温度剖面实时永久监测，在井温监测有着广泛的应用。而井温剖面数据都是通过测量与地温梯度的局部温度异常定性分析流体流入、流出地层情况。利用井温测井资料实现井下流量的定量解释成为油田现场迫切想解决的问题之一。

流体的流动和热量的移动，以及流动的流体和固体间的热量交换，存在着密切的关系，可用来测量流体的流量和流速。分布式光纤测量能够实时反映井筒周围地层的温度分布，但要实现利用分布式光纤测量井下温度剖面来测量流体流速，需要解决井下热源的问题。原本地热是天然的热源，但对于压裂井和注入、产液井中某些注入、产出量的层段所引起的井温变化很微弱，不足以反映流体流动，从而无法清楚得知注入、产出量层段的流量情况。

发明内容

本申请实施例通过提供一种井下流量监测系统、方法及装置，能够更准确地监测油井作业过程中，井下目标层段的流体流量情况，改善因井下目标层段中某些层段的温度变化微弱，而无法反应出流体流量情况的问题。

第一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：

一种井下流量监测系统，包括：

光电复合缆和控制解调装置，所述光电复合缆设置在油井下的目标层段；其中，所述光电复合缆包括分布式光纤和电加热缆，所述控制解调装置包括数据处理器和功率控制器，所述数据处理器与所述功率控制器连接，所述功率控制器与所述电加热缆连接；所述分布式光纤用于测量所述目标层段的温度信息；所述电加热缆用于在所述功率控制器的控制下，对所述目标层段进行加热，以使得所述目标层段的温度达到预设温度；所述数据处理器用于对所述温度信息进行分析处理，得到所述油井下目标层段的流量数据，其中，所述温度信息包括第一温度剖面数据以及第二温度剖面数据，所述第一温度剖面数据为在所述油井进行作业之前，且所述目标层段温度达到预设温度时测得的，所述第二温度剖面数据为在所述油井进行作业之后测得的。

优选地，所述电加热缆包括：加热缆线芯和加热缆保护层，所述加热缆保护层套设在所述加热缆线芯外。

优选地，所述光电复合缆还包括：导温层和光电复合缆保护外管；所述分布式光纤、所述电加热缆以及所述导温层均位于所述光电复合缆保护外管内，所述导温层用于传递所述电加热缆与所述目标层段之间的热量，所述光电复合缆保护外管用于保护所述分布式光纤和所述电加热缆。

优选地，所述导温层充在所述分布式光纤、所述电加热缆以及所述光电复合缆保护外管内壁之间。

优选地，所述分布式光纤和所述电加热缆并行排列。

第二方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种井下流量监测方法，包括：