[实用新型]一种基于电阻测量的油井动液面深度测量系统

说明书

本实用新型公开了一种基于电阻测量的油井动液面深度测量系统，包括：电压测量装置、电流测量装置、直流电源、定值电阻，所述油井包括金属套管、潜油铠装电缆、油管，所述金属套管与所述油管之间具有井液。该系统针对使用三相潜油铠装电缆供电的地下采油设备(电动潜油离心泵，潜油直线电机往复泵等)，利用潜油电缆铠皮与金属套管在动液面处通过导电性井液串联的特点，在井口测量电缆铠皮与油井套管之间的电阻，然后折算出油井的动液面深度。相对传统声波测量系统，该系统只需要在井口测量电阻，设备要求低，操作简单，且检测时油井不需要停机。

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，特别是涉及一种油井动液面深度测量系统。

背景技术

在石油开采中，为充分利用油井的产液能力，一般将诸如磕头机、离心泵之类的抽油机的采油速率与油井的渗液率相匹配。但在实际情况中，即使同一口井，其渗液率也会随着开采阶段与地质条件的变化而变化，在抽油机采油速率不变的情况下，油井渗液率的变化就体现为油井动液面深度(油井动液面相对井口的距离)的变化，油井渗液率降低则动液面深度增加，油井渗液率增加则动液面深度降低。定期测量油井动液面深度可间接判断油井渗液率的变化，进而为调节抽油机的采油速率提供依据，实现油井高产。

油田当前多采用回声法测量动液面深度。测量时采用声弹或其它发声装置向井下发射声波，声波遇到动液面后反射回井口，在井口检测声波发出与接收之间的时差，该时差乘声速得到的距离即为两倍的动液面深度。该方法原理简单，但实际声波回波易受油井管壁结腊等异常干扰，不易判读测量结果，同时为避免采油机运行噪声对声波的干扰，往往需要油井停采，不利油井高产。

当前我国多数油田采用传统油梁式磕头机采油，磕头机技术成熟，结构简单，但也存在效率偏低，存在管杆偏磨等问题。在此背景下，诸如潜油直线电机往复泵，电动潜油直线电机往复泵等新型无杆采油设备逐渐在油田推广试用，这类无杆采油由位于井口的变频器，潜油铠装电缆与井下的电机组成，变频器通过潜油铠装电缆驱动井下的电机运行。潜油铠装电缆外层包裹防磨的金属铠皮，油井的套管也为金属材料，这两种材料的导电特性为开发针对性的动液面测量系统提供可能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供油井动液面深度检测系统，该系统适用于采用潜油铠装电缆供电的地下采油设备。该系统只需要在井口测量铠皮与套管之间的电阻就可以计算得到油井动液面深度，因而测量设备要求低，操作简单，且不影响油井正常生产。

本实用新型提供一种基于电阻测量的油井动液面深度测量系统，其特征在于，包括：电压测量装置、电流测量装置、直流电源、定值电阻，所述油井包括金属套管、潜油铠装电缆、油管，所述金属套管与所述油管之间具有井液，

所述电压测量装置并联连接在所述直流电源的两端，

所述定值电阻的第一端与所述直流电源串联连接，所述定值电阻的第二端连接第一测量端子；

所述电流表的第一端与所述直流电源串联连接，并且所述电流表的第二端连接第二测量端子；

所述第一测量端子连接至所述潜油铠装电缆的铠皮；

所述第二测量端子连接至所述金属套管；

所述电流表用于测量回路中的电流，所述电压表用于测量所述直流电源两端的输出电压，所述油井动液面深度测量系统基于所述输出电压和电流值以及单位长度所述潜油铠装电缆的铠皮电阻和所述金属套管的电阻确定所述油井动液面深度。

在一种优选实现方式中，所述潜油铠装电缆包括从里到外分别为三根单芯铜质电缆，三根电缆外分别包覆的铅皮，铅皮外包覆的玻璃丝带，铠皮。

在另一种优选实现方式中，所述直流电源的额定输出电压为5V。

在另一种优选实现方式中，所述定值电阻的阻值为1Ω。