[发明专利]一种地层流体油气实时监测录井系统

权利要求书

1.一种地层流体油气实时监测录井系统，其特征在于：包括处理模块(1)、引流检测模块(2)、预导分析模块(3)、气相色谱仪(4)、加热模块(5)和异常告警模块(6)，所述引流检测模块(2)中设置有浓度检测单元(21)和深度测算单元(22)，所述浓度检测单元(21)检测引流泥浆中的油气浓度得到浓度信息并发送至处理模块(1)，所述浓度信息包括浓度等级和浓度层，所述浓度等级根据钻进至不同深度时采集到的油气浓度不同划分成多级，所述浓度层根据浓度等级对油气层划分成多层，所述浓度层与浓度等级一一对应，所述处理模块(1)输出浓度信息至深度测算单元(22)，所述深度测算单元(22)接收到浓度信息时测算同一浓度等级油气浓度的浓度层深度并生成深度信息和厚度信息，所述深度信息表征浓度层交界处的深度值，所述厚度信息表征浓度层所对应的厚度值，所述深度测算单元(22)输出深度信息和厚度信息至处理模块(1)中；

所述录井系统还包括钻杆(10)和与钻杆(10)连接的脱气器，所述脱气器内设置有变温加热器，所述变温加热器用于调节加热温度，所述加热模块(5)包括设置在钻杆(10)内的引流加热单元(51)和设置在变温加热器内的脱气加热单元(52)，所述预导分析模块(3)包括预导抽气单元(31)；所述钻杆(10)内设置有用于引导泥浆的出浆流道(11)和用于导气的导气流道(12)，所述出浆流道(11)包括导流段(111)和与导流段(111)连通的引流段(112)，所述导气流道(12)连通导流段(111)和气相色谱仪(4)，所述导流段(111)和引流段(112)内的泥浆流动方向相反，所述引流段(112)远离导流段(111)的一端与脱气器连接，所述预导抽气单元(31)设置于导气流道(12)与导流段(111)连通处，所述处理模块(1)接收到浓度信息时生成预抽信号，所述处理模块(1)发送预抽信号至预导抽气单元(31)，所述预导抽气单元(31)接收到预抽信号时预抽气体至气相色谱仪(4)中进行前期分析，所述气相色谱仪(4)根据预抽气体生成第一检测数据，所述第一检测数据包括预导抽气中气体的组份和含量；

所述引流段(112)内设置有检测流量的流量检测器，所述引流段(112)外饶设有加热管(53)，所述加热管(53)沿长度方向分为多个加热段，多个所述加热段于引流段(112)上形成多个加热区域，多个所述加热段的加热区域加热温度不同，所述处理模块(1)中配置有引流加热策略，所述引流加热策略包括所述引流段(112)内流经泥浆时，所述流量检测器输出流量信号至处理模块(1)，所述处理模块(1)接收到流量信号时生成多个加热区域加热温度的温度值，所述处理模块(1)输出温度值至引流加热单元(51)，所述引流加热单元(51)接收到温度值时控制多个加热段对多个加热区域加热，多个所述加热区域包括第一加热区、第二加热区和第三加热区，所述引流加热策略包括生成预热值的预热算法，所述预热算法配置为：

T₂＝a₁×T₁

T₃＝a₂×T₂

其中：T₁为第一加热区加热的温度值，T₂为第二加热区加热的温度值，T₃为第三加热区加热的温度值，h₁为上一层浓度层的深度值，h₂为钻头所在浓度层的深度值，q为预设温度值，a₁、a₂为预设的权重值；

所述脱气器内设置有气体检测器，所述处理模块(1)内还设置有脱气加热策略，所述脱气加热策略包括所述脱气器内生成气体时，所述气体检测器生成气体信号并输出至处理模块(1)中，所述处理模块(1)接收到气体信号时根据温度值生成对应脱气温度值，所述处理模块(1)输出脱气温度值至脱气加热单元(52)，所述脱气加热单元(52)接收脱气温度值时控制变温加热器加热所述脱气加热策略包括生成脱气温度值的热值算法，所述热值算法配置为：

P＝b×T₃

其中：P为变温加热器加热的温度值，b为预设的权重值；

所述脱气器将分离的气体传输至气相色谱仪(4)中，所述气相色谱仪(4)根据脱气器输出的气体生成第二检测数据，所述第二检测数据包括脱气器脱气后气体中的组份和含量，所述气相色谱仪(4)整合第一检测值、第二检测值生成气体检测数据，所述气体检测数据包括气体组分信息和组分占比信息，所述气相色谱仪(4)输出气体检测数据至处理模块(1)中，所述处理模块(1)还配置区间策略，所述区间策略包括处理模块(1)根据气体检测数据生成安全数据，所述处理模块(1)根据浓度信息、深度信息、气体检测数据和安全数据生成信息比对表；

所述异常告警模块(6)包括比对单元和告警单元，所述处理模块(1)接收到气体检测数据时输出气体检测数据至比对单元中，所述比对单元实时将气体检测数据与信息比对表比对，所述气体检测数据超出对应的所述安全数据时，所述比对单元输出异常信号至告警单元，所述告警单元接收到异常信号时进行告警。