[发明专利]一种气井井底流压用液动压力监测系统及其监测方法

权利要求书

1.一种气井井底流压用液动压力监测系统，其特征在于，包括液动压力控制器以及与测量装置相连接的输出装置；所述测量装置包括底座(8)，所述底座(8)上安装有壳体(1)，所述壳体(1)腔体为中空结构，所述腔体分为大径端以及与底座(8)相连通的小径端；其中，小径端内设置有可移动的下活塞(2)，大径端内设置有可移动的上活塞(3)，大径端底部侧壁开设有排气孔(9)，大径端顶部设置有上盖(5)，大径端内充满液压油(4)；上盖(5)上设置有排空阀(7)、压力传感器芯体接头(6)、以及压力输出端接头(10)；输出装置包括安装于压力传感器芯体接头(6)内的压力传感器芯体(3-1)，所述压力传感器芯体(3-1)的输出端连接有A/D转换器以及显示器。

2.根据权利要求1所述的气井井底流压用液动压力监测系统，其特征在于，所述下活塞(2)安装于小径端腔体中，并通过挡圈限位，下活塞(2)与小径端腔体径向之间留有运动间隙。

3.根据权利要求1所述的气井井底流压用液动压力监测系统，其特征在于，所述排空阀(7)、压力传感器芯体接头(6)、以及压力输出端接头(10)周向均匀布置于上盖(5)上。

4.根据权利要求1或3所述的气井井底流压用液动压力监测系统，其特征在于，所述压力输出端接头(10)上安装有压力值显示于360°的压力表。

5.根据权利要求1所述的气井井底流压用液动压力监测系统，其特征在于，所述压力传感器芯体(3-1)安装于压力传感器芯体接头(6)内，压力传感器芯体(3-1)上安装有压盖(3-2)，压力传感器芯体(3-1)接头外侧连接A/D转换器，将芯体输出的模拟信号转换为数字信号，所述数字信号通过处理得出井底流压值，并显示于压力表上。

6.一种基于权利要求1所述的气井井底流压用液动压力监测方法，其特征在于，包括：

1)、通过液动压力控制器将井口的高压值通过液动压力控制器系统转换为可控的低压值；

2)、低压值通过压力输出端接头(10)上安装的压力表实时监测井口压力值，同时，低压值通过压力传感器芯体(3-1)将芯体输出的模拟信号转换为数字信号，所述数字信号通过处理得出井底流压值，并显示于压力表上。

7.根据权利要求1所述的气井井底流压用液动压力监测方法，其特征在于，所述低压值通过压力传感器芯体(3-1)将芯体输出的模拟信号转换为数字信号，所述数字信号通过处理得出井底流压值，并显示于压力表上包括：

2.1、压力传感器芯体(3-1)通过电桥线路将应变片的电阻变化转换成电压值；

2.2、通过井口的电压力值，计算井底流压值；

其中，所述井底流动压力与井口的压力值的关系式：

Z—井筒内平均气体偏差系数；D—采气管内径，cm；

Q—地面标准条件下气体流量，10⁴M³/d；

P_wf—井底流动压力，MPa；P_sc—地面标准压力，MPa；

P_wh—井口压力，MPa；f—无因次摩擦阻力系数；

γ_g—气体密度；T—井筒内平均气体温度，K；

L—井深，m。