[发明专利]一种井下流体原位拉曼探测系统

说明书

本发明公开了一种井下流体原位拉曼探测系统，包括管柱，所述管柱内设置有升缩顶靠装置、升缩取样探头、泵抽系统、拉曼探测系统、液压系统和控制系统，所述管柱上设置有供所述升缩顶靠装置穿过的第一管柱通孔和供所述升缩取样探头穿过的第二管柱通孔，所述升缩顶靠装置和升缩取样探头分别与所述液压系统连接，所述液压系统用于驱动升缩顶靠装置和升缩取样探头进行升缩运动；所述泵抽系统的进液口通过第一管道与所述升缩取样探头的出液口连通，所述泵抽系统的出液口通过管道与所述拉曼探测系统连通；所述泵抽系统、拉曼探测系统和液压系统分别与所述控制系统连接，所述控制系统用于控制泵抽系统、拉曼探测系统和液压系统的启闭。

技术领域

本发明涉及原位拉曼探测系统，尤其涉及一种井下流体原位拉曼探测系统。

背景技术

井下原位数据对油气、水合物的开发评估具有重要作用，目前井下原位数据的获取只有两个途径，分别是地层原位测试和保压取芯测试，现有大多采用的是通过对地层样品进行保压取芯，然后对保压岩心进行分析，然而保压取芯技术难度大、成本高且周期长。

井下原位测试可以快速获取井下原位数据，目前井下原位测试有斯伦贝谢公司推出的MDT模块式地层动态测试仪，地层动态测试仪主要用于分析甲烷、原油等成分，但可以分析的成分比较局限，无法完全分析井下液体的各种成分。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种井下流体原位拉曼探测系统，其通过液压系统驱动升缩顶靠装置进行升缩运动，从而使升缩顶靠装置从管柱中升出，升缩顶靠装置将管柱顶靠至井壁；液压系统驱动升缩取样探头进行升缩运动，从而使升缩取样探头从管柱中升出，将升缩取样探头插进井壁储层中抽取储层流体，拉曼探测系统可以实时检测储层流体中的硫酸根、碳酸根、二氧化碳、甲烷等化学组分。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种井下流体原位拉曼探测系统，包括管柱，所述管柱内设置有升缩顶靠装置、升缩取样探头、泵抽系统、拉曼探测系统、液压系统和控制系统，所述管柱上设置有供所述升缩顶靠装置穿过的第一管柱通孔和供所述升缩取样探头穿过的第二管柱通孔，所述升缩顶靠装置和升缩取样探头分别与所述液压系统连接，所述液压系统用于驱动升缩顶靠装置和升缩取样探头进行升缩运动；所述泵抽系统的进液口通过第一管道与所述升缩取样探头的出液口连通，所述泵抽系统的出液口通过管道与所述拉曼探测系统连通；所述泵抽系统、拉曼探测系统和液压系统分别与所述控制系统连接，所述控制系统用于控制泵抽系统、拉曼探测系统和液压系统的启闭。

进一步地，井下流体原位拉曼探测系统还包括供气系统，所述供气系统与所述控制系统连接；所述供气系统通过第一供气管与所述升缩取样探头连通。

进一步地，井下流体原位拉曼探测系统还包括电源系统，所述泵抽系统、拉曼探测系统、液压系统和控制系统分别与所述电源系统连接，所述电源系统用于给泵抽系统、拉曼探测系统、液压系统和控制系统供电。

进一步地，所述升缩取样探头包括取样桶和取样本体，所述取样桶位于所述取样本体的顶部，所述取样本体的底部设置有取样本体出液口，所述取样本体出液口通过第一管道与所述泵抽系统连通，所述取样桶的侧壁设置有用于过滤固体杂质的双层过滤网。

进一步地，所述双层过滤网包括第一过滤网和与第一过滤网连接的第二过滤网，所述第一过滤网设置于所述第二过滤网的外侧。

进一步地，所述拉曼探测系统包括分光池和拉曼光谱仪，所述拉曼光谱仪与所述分光池连接，所述拉曼光谱仪用于检测分光池内液体的成分，所述分光池的进液口通过管道与所述泵抽系统的出液口连通。

进一步地，井下流体原位拉曼探测系统还包括二级过滤器，所述二级过滤器的进液口通过第二管道与所述泵抽系统的出液口连通，所述二级过滤器的出液口通过第三管道与所述分光池的进液口连通，所述分光池的出液口连接有第四管道，所述管柱上设置有排液口，所述第四管道远离所述分光池的一端与所述排液口连通。