[发明专利]套管外敷光缆井口穿越的方法及其地面密封系统

说明书

本发明提供了一种套管外敷光缆井口穿越的方法及其地面密封系统。套管外敷光缆井口穿越的方法包括：套管外敷光缆随套管入井，坐分瓣卡瓦；拆除套管头一侧的阀门外侧法兰，预留内侧法兰；沿套管下放牵引钢丝至内侧法兰处，将牵引钢丝由内侧法兰处引出；上拉牵引钢丝将穿越光缆提升至钻井平台处，穿越光缆与套管外敷光缆通过光缆续接装置续接；将光缆续接装置与套管固定，解除分瓣卡瓦，向井内下入套管，同时在内侧法兰处外拉穿越光缆；将套管下放至预定位置，再次坐分瓣卡瓦；安装内侧法兰的阀门，安装地面密封系统，穿越光缆与地面光缆续接。本发明解决了现有技术中的套管外敷光缆井口处穿越困难及出口无配套密封保护装置的问题。

技术领域

本发明涉及油气田井下光纤监测技术领域，具体而言，涉及一种套管外敷光缆井口穿越的方法及其地面密封系统。

背景技术

水平井套管外敷光缆可实现水平井各段(簇)压裂改造规模及压后产液剖面的实时监测，对优化压裂方案设计、压后产能贡献率动态分析等具有重要的指导意义。如何实现套管外敷光缆在井口处穿越及地面出口密封，确保光纤信号传输质量，是水平井套管外敷光纤井下监测技术的关键技术之一，由于该技术尚属井下监测前沿技术，现有的电潜泵电缆井口穿越装置、热采双管井口装置、芯轴式套管悬挂器装置等均不具有较好的操作性，应用范围有限，使得水平井套管外敷光缆难以安全方便地穿过井口。同时，缺少配套的光缆出口密封保护装置。

由此可知，现有技术中存在套管外敷光缆井口处穿越困难及出口无配套密封保护装置的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种套管外敷光缆井口穿越的方法及其地面密封系统，以解决现有技术中的套管外敷光缆井口处穿越困难及出口无配套密封保护装置的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种套管外敷光缆井口穿越的方法，包括：套管外敷光缆随套管入井，下放最后一根套管时，执行坐分瓣卡瓦操作，截断套管外敷光缆；拆除套管头一侧的阀门的外侧法兰，预留内侧法兰；沿套管下放牵引钢丝至内侧法兰处，将牵引钢丝的一端由内侧法兰处引出，将牵引钢丝与穿越光缆连接；上拉牵引钢丝将穿越光缆提升至钻井平台处，穿越光缆与套管外敷光缆通过光缆续接装置续接；将光缆续接装置与套管固定，解除分瓣卡瓦，继续向井内下入套管，同时在内侧法兰处进行穿越光缆外拉操作；将套管下放至预定位置，再次执行坐分瓣卡瓦操作；剪断穿越光缆，安装内侧法兰的阀门，安装地面密封系统，穿越光缆与地面光缆续接。

进一步地，牵引钢丝为软质结构。

进一步地，穿越光缆与套管外敷光缆通过光缆续接装置续接之前，套管外敷光缆井口穿越的方法还包括：将穿越光缆的外部保护层剥除，露出穿越光缆的内部光纤，将穿越光缆的内部光纤接入光缆续接装置的第一端进行续接。

进一步地，穿越光缆与套管外敷光缆通过光缆续接装置续接之前，套管外敷光缆井口穿越的方法还包括：将套管外敷光缆的外部保护层剥除，露出套管外敷光缆的内部光纤，将套管外敷光缆的内部光纤接入光缆续接装置的第二端进行续接。

进一步地，在穿越光缆与套管外敷光缆通过光缆续接装置续接之后，并在解除分瓣卡瓦之前，套管外敷光缆井口穿越的方法还包括：对续接后的光纤信号的衰竭情况进行检测，确保光缆续接质量。

进一步地，在对续接后的光纤信号的衰竭情况进行检测时，采用光时域反射仪进行检测。

根据本发明的另一方面，提供了一种套管外敷光缆井口穿越的地面密封系统，使用上述的套管外敷光缆井口穿越的方法对套管外敷光缆井口穿越的地面密封系统进行操作，套管外敷光缆井口穿越的地面密封系统包括：密封卡套，密封卡套的一端与套管头内侧法兰的阀门连接；光缆续接密封装置，穿越光缆与地面光缆通过光缆续接密封装置进行续接密封；光缆切断球阀，光缆切断球阀的两端分别与密封卡套和光缆续接密封装置连接。

进一步地，光缆切断球阀具有指示部和开关部，指示部用于压力监测指示，开关部用于实现光缆切断。