[发明专利]一种用于智能测调井下无线分层配水的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于智能测调井下无线分层配水的方法及系统，包括：获取一个或多个需要调节的井下智能配水器的配水指令，并将其转换成相应的水嘴声波动作信号，通过配水管柱向井下发送；指定的井下智能配水器接收相应的水嘴声波动作信号，调节其内部的水嘴至与水嘴声波动作信号匹配的开度，完成分层配水；井下智能配水器定时采集对应地层的反馈信息，生成与反馈信息匹配的声波振动信号，并通过配水管柱将分时向地面发送；井口控制器接收上述声波振动信号，并将其转换成反馈信息，用以监测设备及地层配水状态。本发明实现了数据和指令的无线双向通讯和智能化配水调控，完成油田井精细分层注水，明显简化工艺，提高配注合格率。

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，具体地说，是涉及一种具有双向信号传输功能的用于智能测调井下无线分层配水的方法及系统。

背景技术

目前国内分层注水技术可以满足大部分油藏类型的需要，但依然存在油水井对应率、水驱效果不佳的问题。现有注水工艺按测配方式主要分为：同心配水工艺、偏心配水工艺、无缆测调配水等，其中同心配水工艺、偏心配水工艺等属于有缆测调工艺，该工艺由于段数限制无法满足大斜度井及水平井分层段注水要求，且存在施工成本高，工艺复杂及调配不及时的问题。

现有的无线测调配水技术能够实现远程控制，在先进性、便捷性和井身适应性等方面大大提高，但是还存在着井下调测动作不及时反馈的问题，并且无法及时对井下数据进行监测和调控。当地层压力、温度和渗透率等特性参数发生变化时，还不能实时感知、识别、决策、调整注入量。由于不能及时掌控井下管柱工作状况，从而导致配注合格率低，注入无效等现象。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于智能测调井下无线分层配水的方法，包括：获取一个或多个需要调节的指定的井下智能配水器的配水指令，并将其转换成相应的水嘴声波动作信号，进一步通过配水管柱向井下传输，其中，每个配水指令包含相应的所述井下智能配水器的水嘴开度信息和开度持续控制信息；所述指定的井下智能配水器接收相应的所述水嘴声波动作信号，调节其内部的水嘴至与所述水嘴声波动作信号匹配的开度，启动分层配水；每个井下智能配水器定时采集对应地层的包括出水流量、流体压力值和流体温度值的反馈信息，生成与所述反馈信息匹配的声波振动信号，并通过所述配水管柱将所述声波振动信号分时发送至地面；井口控制器接收每个井下智能配水器发送的所述声波振动信号，并将其还原成相应地层的所述反馈信息，用以监测所述井下智能配水器的工作状态及地层配水状态。

优选地，所述方法还包括：获取并分析所述反馈信息，根据分析结果生成一个或多个需要调节的井下智能配水器的配水指令。

优选地，在获取并分析所述反馈信息，根据分析结果生成一个或多个需要调节的井下智能配水器的配水指令步骤中，进一步包括：接收所有所述反馈信息；利用配水调节模型，根据所述反馈信息以及相应地层水量需求条件，确定一个或多个需要调节的指定的井下智能配水器；将所述指定的井下智能配水器对应的配水量转换成配水指令，向所述井口控制器发送。

优选地，所述方法还包括：通过以预设的中继器分布间隔安装在所述配水管柱的外壁上的声波中继器，对传输至当前声波中继器中的所述水嘴声波动作信号或所述声波振动信号进行放大处理，以保持被放大信号的幅度。

优选地，在通过所述配水管柱将所述声波振动信号分时发送至地面步骤中，井下智能配水器按照预设的相应的反馈控制时间间隔，将所述声波振动信号返回至所述井口控制器，其中，所述反馈控制时间间隔是基于实时时钟中的预设的定时采集时刻，结合井下智能配水器所在的井底深度以及信号传输速率确定的。