[发明专利]智能分采生产管柱

说明书

本发明公开了智能分采生产管柱，包括分层生产管柱、固定阀，所述分层生产管柱上方连接固定阀，所述分层生产管柱包括至少两个分层控制开关、至少两个封隔器，其中分层控制开关两两之间连接一个封隔器，最上方的分层控制开关的上方连接一个封隔器，分层生产管柱最下端连接丝堵，每一个分层控制开关分别对应各自的生产油层，所有的封隔器均开设有用于使控制电缆穿越的轴向穿越固定孔，所有的分层控制开关通过并联的方式分别与控制电缆电连接成一体式结构。本发明利用整体式有缆分采采油管柱，针对管式泵举升系统和电泵等无杆泵举升系统，进行封隔器打压坐封的同时，快速实现大排量举升，从而降低工人作业劳动强度，缩短施工周期。

技术领域

本发明涉及油田生产管柱，具体地说是智能分采生产管柱。

背景技术

随着各大油田经过漫长的开发，油田进入高含水开发后期，油井生产呈现油层多、井段长、夹层大、层间非均质性严重等特点，油井生产由传统单井合采逐步发展为分层采油，提高了油田采收率、节省开发成本，起到了很好的经济效益。

但是，伴随油田数字化和智能化的高速发展，现阶段以电缆控制分层开关的生产工艺管柱仍存在不足：对于有杆泵举升系统，一是对于整体式生产管柱，采用杆式泵配套液压封隔器，杆式泵排量相对较小，目前最大泵径为56mm，无法满足大排量举升要求，而采用管式泵配套遇油遇水封隔器则存在可靠性差及对后期作业造成不利影响，不具备现场应用价值；二是采用丢手式生产管柱，管柱坐封后丢手，其电缆控制信号需要二次对接，信号可靠性难以保证；对于电泵等无杆泵举升系统，采用丢手式分层管柱，管柱坐封后丢手，控制信号在完井管柱下井过程中，不能一直监测控制信号，无法判断下井过程是否有效，同时，生产管柱中分层控制开关的电缆控制信号需要二次对接，信号可靠性难以保证。

由于缺陷并不是地面的控制系统出现的，而是控制电缆和分层控制开关的如何连接造成的缺陷，所以本发明并不对控制电缆上端连接的地面的控制系统做出改动。在现有技术中，是后期下入电缆对接分层控制开关，这种二次对接的弊端太多，如上段所述。

所以本发明智能分采改进核心在于控制电缆和分层生产管柱做成一体式结构，当然还有其它改进，比如固定阀的多种结构以及作为整体后的管柱本身等。

申请号：201710499110.0，公开日2017-09-29公开了一种用于智能分层注水的管柱内置测调电缆井下自动连接装置，它包括注水管柱，注水管柱内设置有电缆下放机构，电缆下放机构包括电缆、电缆母接头、电机和受力叶片；电缆母接头包括母接头外壳体、插孔绝缘板和电磁铁，注水管柱内还固设有电缆公接头，电缆公接头包括公接头外壳体、插针绝缘板和汝铁硼磁铁，插针电线焊接点与智能配水器上的传感器电连接，插针和插针电线焊接点之间连接有位于插针绝缘板内的导线；它还公开了连接方法。本发明的有益效果是：公母接头连接牢固、在井下能够防短路湿插拔、连接效率高、操作简单；能够实现地面与井下实时通讯。

申请号：201610696164.1，公开日2018-07-31公开了一种双向无线识别控制的分层段开采生产管柱及调控装置，能够在油井中实现均衡分层段开采。管柱包括丢手工具、封隔器和扶正器，上述部件均通过油管串连接。本生产管柱通过丢手工具丢手在井下，在封隔器和扶正器的下方通过油管串连接井下智能均衡生产控制阀。与管柱配合使用的调控装置包括转换接头、无线识别电磁感应充电器和无线射频识别对接器，电缆与转换接头、无线识别电磁感应充电器和无线射频识别对接器依次连接，本调控装置通过电缆下入到分层段开采生产管柱中与井下智能均衡生产控制阀对接。本发明在分层段开采生产管柱与调控装置之间通过双向无线射频识别技术，完成对油井生产参数的实时监测、智能调控和人为调控。