[发明专利]井下温度计算

说明书

技术领域

本发明涉及计算烃类井设施中的井下温度。

背景技术

离岸油气井的安全和高效操作依靠对于储层特征的认识和控制来自该井的流体流动的能力。这需要知道在井中井下各位置的温度和压力，这些知识使得操作者更高效地控制来自该井的流体或气体的流量并且也使得储层工程师开发储层的模型或模拟并且计算储量等。进入井的储层流体的温度也是重要的测量值，因为该测量值允许操作者检测水或气体突破。

现在变得能测量离岸油气井中的流体流量、温度和压力的井下技术证明在现有井的恶劣井下环境中操作时具有较差的可靠性。随着更深水井的趋势以及其更恶劣的井下环境和更高的温度（高达200℃）和压力（高达1000巴），需要改进测量可靠性。提供所需的准确度和分辨率的当前传感器技术是基于石英晶体，石英晶体可在恶劣的环境下正常使用，但薄弱环节在于在井下环境中的相关联的井下电子器件、电缆、连接器和通信系统，它们全都具有在故障之间较少的平均时间。 

因此，当前的井下仪器并未提供离岸深水井安全和高效操作所需的必要可靠性并且需要改进井下温度和压力测量的可靠性。

可通过使用分布式光纤感测技术来避免在井下使用基于电子器件的传感器的困难，分布式光纤感测技术具有比传统感测更加可靠的固有能力，因为，并不需要井下电子器件。然而，在目前，这种技术处于其操作生命周期的早期阶段。无论如何，使用在位于海床上的采油树上安装的传感器来提供井下温度和压力的估计将在例如光纤电缆故障的情况下提供重要的备份。

发明内容

根据本发明，提供了一种计算表示烃类井中的井下温度的值的方法，该井包括在外管路内侧的生产管路，在管路与套管之间设有环形空间，该环形空间接纳液压控制线，液压控制线供应液压流体以控制井下装置，该方法包括：在井口处感测控制线中的液压流体的压力并且使用该压力的测量值来计算表示井下温度的值。

该装置可在第一井下区，在第二井下区设有另一井下装置，第二井下区在环形空间中具有另一控制线，另一控制线供应液压流体以控制另一装置，该方法包括：在井口处感测在另一控制线中的液压流体压力以计算表示另一井下温度的值。

在井口处在采油树处执行压力感测。

优选地，在井口处感测生产流体的温度并且使用该温度的测量值来计算该或每个表示井下温度的值。

在井口处在采油树处执行温度感测。

本发明通过提供确定井下生产流体流动温度的替代方法而实现了可靠性问题的显著改进，无需进行井下温度和压力测量。能通过使用来自设于海床（即，在井口处并且避免了对于水下传感器的需要）上的采油树上的水下电子设备上安装的传感器的结果来计算和推断井下流体温度的可能性将在生产井操作和传感器备份方面提供重要的优点。 

利用定位于井中，通常在各个储层区深度处的液压操作的阀（或节流阀）来控制来自储层的流体流量使得能根据需要将流体从每个区抽吸到主井眼内。流体流动包含于内主井眼管（生产管路）内，而用于阀操作的液压控制线包含在主生产管路周围的外环形空间内。环形空间也包含化学流体，环形空间向下传递化学流体用于清洁目的。

所生产的流体处于高温，其加热生产管路，而生产管路继而加热在环形空间中的流体。液压控制线容纳于环形空间中，液压控制线与环形空间流体一起被加热。在控制线中的压力受到温度影响并且因此温度变化导致压力变化。 

在控制线中的流体压力可用来确定该线的平均温度。当将层间控制阀（ICV）设置在不同深度时，在线之间的平均温度差异允许确定在环形空间的单独部段中的平均温度、（因此）流入到井的不同部段内的流体温度。

当生产流体包含水或气体时，其温度将变化并且这将作为控制线中的压力变化而检测到，从而允许操作者采取必要的控制行动。

附图说明

图1示意性地示出了本发明可用于的烃类井设施的部分。

具体实施方式