不停产无缆压控智能配产工艺管柱及调控方法与流程

本发明涉及领域采油井智能配产工艺，更具体地说涉及一种不停产无缆压控智能配产工艺管柱及调控方法。

背景技术：

1、目前海上油田生产井段长、生产层数多，层间矛盾突出，含水上升加剧。针对渤海油田油井分采率低和层间矛盾问题，可采用智能采油技术，解决大斜度井分层配产和生产测试难题，实现采出端全井型分采、配产、控水等需求，确保电泵与产层协调，达到产能最大化。目前智能分采主要包括有缆和无缆两种控制方式；电控智能分采，对井斜没有要求，是目前主要的智能分采形式，但依靠电缆控制长期可靠性目前还有待提高，存在数据和调控失效风险；同时，作业复杂，成本高等问题，需要寻找可靠的无缆智能分采技术，有效解决井口和井下工具高效、数据准确双向传输难题。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种不停产无缆压控智能配产工艺管柱及调控方法。

2、本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

3、不停产无缆压控智能配产工艺管柱，包括井口部、电泵机组、油管、套管、无缆压拉配产器和地面控制装置，井口部通过连通接头与电泵机组和油管顶部相连接，油管底部设有丝堵，油管下部为多层管柱结构，各层间的的油管管柱上对应设有无缆压拉配产器，无缆压拉配产器内设有电池组、压力传感器、电路板、电机和可调水嘴，电池组、压力传感器和电机分别与电路板电性连接，电路板内设置有控制单元，控制单元与地面控制装置电性连接，控制单元能将接收到地面控制装置的信号转化为控制指令对电机进行调控，地面控制装置通过电泵电缆与电泵机组相连接。

4、所述井口部通过y接头与所述电泵机组和所述油管顶部相连接，所述油管顶部和y接头的连接部上设有堵塞器，所述电泵机组机组上设有电泵压力传感器。

5、所述井口部设置在esp封隔器上，位于esp封隔器上部位置的所述井口部上设有井下安全阀。

6、所述油管上设有带孔管。

7、多层管柱结构包括套管、定位密封和插入密封，套管顶部设有定位密封，定位密封上设有所述油管，套管内按层级对应设有插入密封，插入密封于所述油管相连接。

8、不停产无缆压控智能配产工艺管柱的使用方法：

9、产液通过分层管柱各级无缆压控配产器的可调水嘴进入油管中心通道，通过电泵机组吸入口进入电泵机组及上部油管并举升到地面；

10、调配各层产液量时，调节地面油嘴开度或电泵机组频率，使油管内压力发生变化，通过采集油管内产生压力波动信号，压力波指令传到各层无缆压控配产器中，无缆压控配产器内设置的压力传感器接收管柱内的压力变化，将压力变化信号传递给电路板，电路板内设置的控制单元将接收到的信号转化为控制指令，控制指令控制电机的正转、反转、停止，可调水嘴在电机正转、反转、停止动作时，完成可调水嘴的无极开度调控，通过无缆压拉配产器开度发生变化，迅速开关水嘴，实现调节对应层位的产液量；

11、读取某一层产液数据时，对应层位无缆压控配产器内可调水嘴动作，电泵吸入口压力波动，电泵机组内压力传感器接收压力波信号传递给地面控制装置，地面控制装置将压力波信号转化为电信号，监测其流量、压力、温度数据。

12、本发明的有益效果为：

13、1、在不停产情况下地面压力波指令遥控，关闭高含水层，无极调控其它层生产，实现分层控水采油。可满足大斜度井、水平井、超深井的作业需求，操作成本低。

14、2、可有效解决井口和井下工具高效、数据准确双向传输难题，失效风险低。

技术特征：

1.不停产无缆压控智能配产工艺管柱，其特征在于：包括井口部、电泵机组、油管、套管、无缆压拉配产器和地面控制装置，井口部通过连通接头与电泵机组和油管顶部相连接，油管底部设有丝堵，油管下部为多层管柱结构，各层间的的油管管柱上对应设有无缆压拉配产器，无缆压拉配产器内设有电池组、压力传感器、电路板、电机和可调水嘴，电池组、压力传感器和电机分别与电路板电性连接，电路板内设置有控制单元，控制单元与地面控制装置电性连接，控制单元能将接收到地面控制装置的信号转化为控制指令对电机进行调控，地面控制装置通过电泵电缆与电泵机组相连接。

2.根据权利要求1所述的不停产无缆压控智能配产工艺管柱，其特征在于：所述井口部通过y接头与所述电泵机组和所述油管顶部相连接，所述油管顶部和y接头的连接部上设有堵塞器，所述电泵机组机组上设有电泵压力传感器。

3.根据权利要求1所述的不停产无缆压控智能配产工艺管柱，其特征在于：所述井口部设置在esp封隔器上，位于esp封隔器上部位置的所述井口部上设有井下安全阀。

4.根据权利要求1所述的不停产无缆压控智能配产工艺管柱，其特征在于：所述油管上设有带孔管。

5.根据权利要求1所述的不停产无缆压控智能配产工艺管柱，其特征在于：多层管柱结构包括套管、定位密封和插入密封，套管顶部设有定位密封，定位密封上设有所述油管，套管内按层级对应设有插入密封，插入密封于所述油管相连接。

6.不停产无缆压控智能配产工艺管柱的调控方法，其特征在于：

技术总结不停产无缆压控智能配产工艺管柱，包括井口部、电泵机组、油管、套管、无缆压拉配产器和地面控制装置，井口部通过连通接头与电泵机组和油管顶部相连接，油管底部设有丝堵，油管下部为多层管柱结构，各层间的的油管管柱上对应设有无缆压拉配产器，无缆压拉配产器内设有电池组、压力传感器、电路板、电机和可调水嘴，电池组、压力传感器和电机分别与电路板电性连接，地面控制装置通过电泵电缆与电泵机组相连接。本发明的有益效果是在不停产情况下地面压力波指令遥控，关闭高含水层，无极调控其它层生产，实现分层控水采油。可满足大斜度井、水平井、超深井的作业需求，操作成本低。可有效解决井口和井下工具高效、数据准确双向传输难题，失效风险低。技术研发人员：毛庆凯,王瑶,郑春峰,薛德栋,杨万有,郭沛文,张磊,张成富,沈琼,詹敏受保护的技术使用者：中海油能源发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20