本發(fā)明涉及井下定位工具，具體涉及一種油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、石油、天然氣一般產(chǎn)自地下儲(chǔ)層中，通過鉆井、壓裂等一系列工程手段，儲(chǔ)層中的石油、天然氣從套管射孔孔眼流到井筒中，通過自噴或人工舉升等措施到達(dá)地面。

2、在油氣田開發(fā)過程中，精準(zhǔn)地獲得油氣井射孔孔眼位置及深度，是后期一系列增產(chǎn)、修復(fù)等措施的作業(yè)基礎(chǔ)。每口油氣井在完井時(shí)都會(huì)通過測(cè)井儀器形成一個(gè)測(cè)井深度數(shù)據(jù)，由于電纜不同其拉伸量不同，因此每次作業(yè)需要校定此電纜下的對(duì)應(yīng)射孔段位置與深度。

3、現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用磁定位或伽馬定位方法校正射孔孔眼深度，一般磁定位或伽馬定位需要磁定位短節(jié)、伽馬短節(jié)等專用設(shè)備，通過測(cè)井車配合作業(yè)，完成定深作業(yè)。但這種校正方式易受外界電磁干擾，測(cè)量精度有待提高；單獨(dú)測(cè)量的方式，作業(yè)成本高；亟需一種不易受到外界電磁干擾、測(cè)量精度高、作業(yè)環(huán)節(jié)少、作業(yè)成本低的校定裝置或方法來(lái)解決這一問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置及方法，以解決或緩解上述的一個(gè)或多個(gè)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明第一方面提供了一種油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，包括光電復(fù)合纜、井下脈沖單元和地面光電控制單元，所述光電復(fù)合纜的兩端分別連接所述井下脈沖單元和地面光電控制單元；所述光電復(fù)合纜包括銅導(dǎo)線、單模光纖和多模光纖，所述銅導(dǎo)線用于為所述井下脈沖單元供電，所述單模光纖用于測(cè)振并將振動(dòng)信號(hào)傳輸給所述地面光電控制單元，所述多模光纖用于測(cè)溫并將溫度信號(hào)傳輸給所述地面光電控制單元；所述井下脈沖單元用于發(fā)出脈沖激波；所述地面光電控制單元用于控制所述井下脈沖單元發(fā)出脈沖激波、接受并處理所述振動(dòng)信號(hào)、溫度信號(hào)。

4、進(jìn)一步地，所述光電復(fù)合纜包括5根銅導(dǎo)線、1根單模光纖和1根多模光纖。

5、進(jìn)一步地，所述光纖內(nèi)設(shè)置有刻度。

6、進(jìn)一步地，所述井下脈沖單元與測(cè)井井下工具串的質(zhì)量相當(dāng)。

7、本發(fā)明第二方面提供了一種油氣井校定射孔段孔眼深度的方法，其采用本發(fā)明第一方面提供的油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，包括如下步驟：

8、獲取原始孔眼深度值h1；

9、利用絞車下放井下脈沖單元，關(guān)注絞車釋放光電復(fù)合纜的長(zhǎng)度值h2，當(dāng)h2大于h1后，停止下放井下脈沖單元；

10、在地面光電控制單元的控制下，井下脈沖單元釋放脈沖激波，脈沖激波遇到套管壁以及孔眼后進(jìn)行反射；

11、單模光纖接收反射波形成振動(dòng)信號(hào)傳遞給地面光電控制單元；同時(shí)，多模光纖測(cè)得的溫度信號(hào)傳遞給地面光電控制單元；

12、地面光電控制單元通過振動(dòng)信號(hào)的振幅確定孔眼的反射波對(duì)應(yīng)的光纖內(nèi)的刻度值h3；

13、計(jì)算得出孔眼與h3的差值△h；

14、計(jì)算校核后的孔眼深度h＝h3+△h。

15、進(jìn)一步地，利用絞車下放井下脈沖單元時(shí)，在脈沖單元處于井口時(shí)，絞車讀數(shù)歸零。

16、進(jìn)一步地，脈沖激波在套管壁處形成的反射波的能量高于脈沖激波在孔眼處形成的反射波；振動(dòng)信號(hào)中，對(duì)應(yīng)套管壁的反射波的振幅大于對(duì)應(yīng)孔眼的反射波的振幅，取振動(dòng)信號(hào)中振幅最弱處對(duì)應(yīng)的刻度為h3。

17、進(jìn)一步地，△h＝h2-h1，h＝h+h2-h1。

18、本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

19、根據(jù)原始測(cè)井深度數(shù)據(jù)，通過光電復(fù)合纜將井下脈沖單元下入井中，超過射孔孔眼深度的位置，井下脈沖單元發(fā)出一個(gè)脈沖激波，脈沖激波遇到射孔孔眼周圍套管后反射，光電復(fù)合纜中的單模光纖接收反射波引起的振動(dòng)，當(dāng)脈沖激波的入射波射到射孔孔眼位置時(shí)，部分振動(dòng)會(huì)從孔眼入射至地層中，該射孔孔眼區(qū)域不會(huì)引起反射或反射波很少，這樣在單模光纖接收振動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)射孔孔眼位置與其它套管反射區(qū)域的反射波的特征會(huì)有明顯差異，通過此差異就可有效確定該井的射孔區(qū)域，結(jié)合原始測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與光纖測(cè)振深度，通過計(jì)算就可以校正此光纖復(fù)合對(duì)應(yīng)的射孔段的位置與深度。光纖不受外界電磁干擾，測(cè)量精度高，多種測(cè)量參數(shù)相互校驗(yàn)，保證測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，裝置使用壽命長(zhǎng)；射孔段較深，與其他作業(yè)措施一趟完成，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低作業(yè)成本；利用光纖測(cè)振及測(cè)溫，可以在其他作業(yè)措施結(jié)束后，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)此井的產(chǎn)出剖面，快速評(píng)價(jià)措施效果。

20、上述概述僅僅是為了說明書的目的，并不意圖以任何方式進(jìn)行限制。除上述描述的示意性的方面、實(shí)施方式和特征之外，通過參考附圖和以下的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)進(jìn)一步的方面、實(shí)施方式和特征將會(huì)是容易明白的。

技術(shù)特征：

1.一種油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，其特征在于，包括光電復(fù)合纜、井下脈沖單元和地面光電控制單元，所述光電復(fù)合纜的兩端分別連接所述井下脈沖單元和地面光電控制單元；所述光電復(fù)合纜包括銅導(dǎo)線、單模光纖和多模光纖，所述銅導(dǎo)線用于為所述井下脈沖單元供電，所述單模光纖用于測(cè)振并將振動(dòng)信號(hào)傳輸給所述地面光電控制單元，所述多模光纖用于測(cè)溫并將溫度信號(hào)傳輸給所述地面光電控制單元；所述井下脈沖單元用于發(fā)出脈沖激波；所述地面光電控制單元用于控制所述井下脈沖單元發(fā)出脈沖激波、接受并處理所述振動(dòng)信號(hào)、溫度信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，其特征在于，所述光電復(fù)合纜包括5根銅導(dǎo)線、1根單模光纖和1根多模光纖。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，其特征在于，所述光纖內(nèi)設(shè)置有刻度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置，其特征在于，所述井下脈沖單元與測(cè)井井下工具串的質(zhì)量相當(dāng)。

5.一種油氣井校定射孔段孔眼深度的方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的裝置，所述方法包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的方法，其特征在于，利用絞車下放井下脈沖單元時(shí)，在脈沖單元處于井口時(shí)，絞車讀數(shù)歸零。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的方法，其特征在于，脈沖激波在套管壁處形成的反射波的能量高于脈沖激波在孔眼處形成的反射波；振動(dòng)信號(hào)中，對(duì)應(yīng)套管壁的反射波的振幅大于對(duì)應(yīng)孔眼的反射波的振幅，取振動(dòng)信號(hào)中振幅最弱處對(duì)應(yīng)的刻度為h3。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣井校定射孔段孔眼深度的方法，其特征在于，△h＝h2-h1，h＝h+h2-h1。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種油氣井校定射孔段孔眼深度的裝置及方法，所述裝置包括光電復(fù)合纜、井下脈沖單元和地面光電控制單元，光電復(fù)合纜的兩端分別連接井下脈沖單元和地面光電控制單元；光電復(fù)合纜用于為井下脈沖單元供電、測(cè)振并、測(cè)溫；井下脈沖單元用于發(fā)出脈沖激波；地面光電控制單元用于控制井下脈沖單元發(fā)出脈沖激波、接受并處理振動(dòng)信號(hào)、溫度信號(hào)。光纖不受外界電磁干擾，測(cè)量精度高，多種測(cè)量參數(shù)相互校驗(yàn)，保證測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，裝置使用壽命長(zhǎng)；射孔段較深，與其他作業(yè)措施一趟完成，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低作業(yè)成本；利用光纖測(cè)振及測(cè)溫，可以在其他作業(yè)措施結(jié)束后，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)此井的產(chǎn)出剖面，快速評(píng)價(jià)措施效果。

技術(shù)研發(fā)人員：龔大建,杜浩然,舒芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海瑞達(dá)峰致能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2