[发明专利]一种物理模型用智能水平井

说明书

本发明涉及油田井下水平井实验装置技术领域，具体涉及一种物理模型用智能水平井，包括水平井筒、以及与水平井筒连接的井筒垂直段，水平井筒内设置有至少三个封隔板，三个封隔板将水平井筒封隔成至少三个腔体，每个腔体内对应设有一执行模块；井筒垂直段的井口端设置有用于控制执行模块的至少三组控制装置，每组控制装置与其对应腔体内的执行模块连接；本发明采用地面上的控制装置控制井下执行模块的工作状态，能够在地面上有选择地开关调节某一生产层段，从而实现在不关井的情况下进行井身结构重配；采用分腔体堵水作业方式，占产时间短，避免污染地层，成本低，易于现场操作和实施；实行了智能化控制，具有极高的现场推广应用和提高产量的作用。

技术领域

本发明涉及油田井下水平井技术开发、研究用室内模拟实验装置技术领域，具体涉及一种物理模型用智能水平井。

背景技术

目前，随着水平井技术的大规模的推广，滩海和海上油气田开发的战略实施，在油田开发过程中，分层堵水是解决层间矛盾、保持地层能量、维持油田长期稳产高产的重要手段。

传统的水平井堵水通常采用多段作业下管柱，这样会存在以下几个方面的弊端：(1)、作业费用高；(2)、占产时间长；(3)、多次污染地层。上述作业方式给现场堵水带来很多的麻烦和实施困难，进而给现场操作带来诸多不便。

随着智能井技术在井下动态监测和控制生产的优势越来越受到重视，我国在智能井技术方面的研究相对薄弱。因此，本申请有必要设计一种物理模型用智能水平井，以解决上述现有的技术问题和不足。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种物理模型用智能水平井，采用分腔体堵水作业方式，占产时间短，避免污染地层，成本低，易于现场操作和实施。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种物理模型用智能水平井，包括水平井筒、以及与水平井筒连接的井筒垂直段，所述水平井筒内设置有至少三个封隔板，三个所述封隔板将水平井筒封隔成至少三个腔体，每个所述腔体内对应设有一执行模块；所述井筒垂直段的井口端设置有用于控制执行模块的至少三组控制装置，每组所述控制装置与其对应腔体内的执行模块连接。

优选地，每组所述控制装置包括与软轴连接的软轴连接组件，所述软轴连接组件通过第二软轴变换硬轴机构与螺纹转动升降机构连接，所述螺纹转动升降机构通过连轴件与升降电机连接。

优选地，每个所述执行模块包括导液管、与导液管连接的控制腔，所述控制腔的前端部设置有堵帽，所述控制腔内安装有阀芯，所述阀芯的一端通过弹簧与堵帽连接，所述阀芯的另一端通过第一软轴变换硬轴机构与软轴连接。

优选地，三个所述导液管均集成于水平井筒内并延伸至井筒垂直段，每个所述软轴均设置于导液管内并与井筒垂直段的井口端的对应的控制装置连接。

优选地，每组所述控制装置的一侧对应设有用于检测流体的井口流量检测计。

优选地，所述井筒垂直段的井口端依次设有直井法兰和连接法兰，所述连接法兰上设有密封压盖。

优选地，所述水平井筒的前端部依次设有水平密封堵头和水平井密封帽。

优选地，所述软轴连接组件通过电机连接法兰与升降电机连接。

本发明有益效果：

1、本发明采用多个封隔板将水平井筒封隔成多个腔体从而实现分段引流。

2、本发明通过地面上的升降电机控制软轴的直线运动，从而控制井下阀芯在控制腔内的的位置，进而控制入口的大小。

3、本发明通过升降电机控制阀芯的开启与闭合，实现井口自动控制入井流体。