[实用新型]注汽式油井温度、压力、蒸汽干度同步在线测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是注汽式油井温度、压力、干度在线测试仪器，具体涉及的是一种注气井温度、压力、干度在线测量专用装置。 

背景技术

由于稠油粘度大，温度对稠油的影响很大，温度升高粘度下降。稠油注蒸汽热力开采工艺技术是目前国内外主要的稠油开采手段，是用直流锅炉向井下注入湿饱和蒸汽加热油层降低稠油粘度达到开采目的。蒸汽干度是衡量蒸汽含热量的指标，蒸汽干度越高，单位蒸汽量所含热量就越多，才能保证油层有足够的热能来降低原油粘度。因此稠油注蒸汽热力开采工艺井下热动态监测至关重要，它是了解热注效果，认识油层，掌握油层热含的关键技术，蒸汽干度、井下压力、井下温度是降低井下原油粘度，提高稠油产量的重要指标。在注气过程中需要实时监测井下温度、压力、及饱和蒸汽干度的数据。 

传统的检测方法很难适用于井下高温高压环境，而且效率低，检测精度低，本实用新型提供一种可靠的基于光纤传感的光纤温度、压力、蒸汽干度三参数同步在线测量系统。其具有精度高、效率高、操作简单、人机交互等优点，为油藏开发过程中提供了一种更加优越的技术方案。 

发明内容

为了解决现有井下温度、压力、及饱和蒸汽干度检测方法不适用于井下高温高压环境，存在效率低、检测精度低的技术问题，本实用新型的目的是提供一种光纤温度、压力、蒸汽干度三参数同步在线测量装置，它用于解决注气式油井温度、压力、干度三参数在线测量问题，掌握油井蒸汽注入情况。 

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是: 

注汽式油井温度、压力、蒸汽干度同步在线测量装置，其特征在于：包括位于地面上的温度解调仪、压力解调仪、反射率解调仪、工控机、位于井下的温度传感器、压力传感器、反射率传感器以及井下探头， 

所述井下探头包括外壳以及设置在外壳内的密闭筒，所述外壳与密闭筒之间形成环空，所述外壳壁上设置有导流孔，所述环空通过导流孔与井下探头外部连通；所述外壳和密闭筒的上一端均固定在井口处； 

所述温度传感器和反射率传感器均放置在密闭筒内，所述压力传感器位于环空内且固定在井口处； 

所述温度传感器的通过光纤与温度解调仪的一端连接，所述压力传感器通过光纤与压力解调仪的一端连接，所述反射率传感器通过光纤与反射率解调仪的一端连接，所述温度解调仪、压力解调仪以及反射率解调仪的另一端均与工控机连接。 

上述温度传感器为耐高温光纤传感器。 

上述压力传感器为光纤式FP腔传感器。 

上述工控机包括信号处理器、单片机存储器以及电源。 

本实用新型所具有的有益效果： 

1、本实用新型采用光学探头测量气液两相流反射率、光纤式FP腔测量井下压力、耐高温光纤测量井下温度。整个系统利用井下压力来查表求出所对应的饱和水蒸汽和饱和水的密度及折射率，然后加上光学探头测量的气液两相流的反射率，计算出饱和蒸汽干度。 

2、本实用新型采用反射率探针测量井下气液两相反射率、加上井下压力及温度来测量蒸汽干度，测量系统简单，无需抽样，对环境要有不高，操作过程简单。 

3、本实用新型测量系统简单，无需抽气采样，对环境要求不高，操作过程简单，精度高、在线实时测量，是一种非常值得研究的在线测量方法。 

附图说明

图1为温度、压力、干度在线测量装置结构图； 

图2为反射率传感器测量原理示意图； 

图3为压力传感器结构示意图； 

图4为井下探头的结构示意图； 

其中附图标记为：1-外壳，2-密闭筒，3-温度传感器，4-反射率传感器，5-导流孔，6-环空，7-压力传感器。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明： 

如图1所示，这种注汽井温度、压力、干度在线测量装置由温度传感器、压力传感器、反射率传感器、温度解调仪、压力解调仪、反射率解调仪、存储 器、工控机以及井下探头构成。 

工控机包括信号处理器以及安装在电路板上的单片机存储器，电路板和供电电池安装在机箱内。