[发明专利]海底天然气水合物分解原位井中电学监测方法及装置

摘要

本发明公开了一种海底天然气水合物分解原位井中电学监测方法与装置，方法包括以下步骤：铺设井筒电极阵列步骤；测量监测井在其深度方向的电位步骤，计算监测井在其深度方向的视电阻率步骤，总控平台上位机根据测量的海底断面每一层的电位数据及相应电流数据，计算海底断面在该层的视电阻率分布；反演监测步骤，将海底断面各层的电阻率绘制输出电阻率剖面图，根据海底断面的电阻率变化实现对海底沉积层天然气水合物分解范围的监测。本发明的海底天然气水合物分解原位井中电学监测方法，只需一次监测电缆布设，之后可远程操控或按设置程序自动采集，因此节省人力物力成本，且针对沉积层进行监测，监测超前性强，预警性强。

主权项

1.一种海底天然气水合物分解原位井中电学监测方法，其特征在于，包括以下步骤：铺设井筒电极阵列步骤，将井筒电极阵列垂直铺设在监测井中，且井筒电极阵列的电极与监测井的井壁紧密贴合，所述井筒电极阵列与采集站通信连接；测量监测井在其深度方向的电位步骤，包括：所述采集站从所述井筒电极阵列中选择部分电极作为工作电极，其余电极休眠，所述工作电极包括供电电极和测量电极，所述供电电极和测量电极分别为两个，相邻两电极之间的距离为一个电极距，两个供电电极之间的距离为供电电极距离，两个测量电极之间的距离为测量电极距离，供电电极距离和测量电极距离为一个电极距的整数倍；工作电极确定后，所述采集站控制电源模块为供电电极供电，并且控制测量电极返回其当前电位数据，完成单次数据点采集，保持供电电极距离和测量电极距离不变，重新选择工作电极，重复测量步骤，直至监测电缆上的每一电极均被至少一次选择做为过工作电极，完成监测井与生产井之间的海底断面上其中一层电位数据的测量，该层与所述井筒电极阵列之间的距离为供电电极距离的1/3～1/2；完成对海底断面上其中一层电位数据的测量后，采集站重新确定供电电极距离以及测量电极距离，并且以重新确定后的供电电极距离和测量电极距离选择工作电极，执行海底断面另外一层电位数据的测量，直至完成预设的海底断面所有层电位数据的测量；计算监测井在其深度方向的视电阻率步骤，采集站将测量的海底断面每一层的电位数据及相应电流数据发送至总控平台上位机，所述总控平台上位机计算海底断面在该层的视电阻率分布；反演监测步骤，所述总控平台上位机将海底断面各层的视电阻率反演为电阻率数据，将海底断面各层的电阻率绘制输出电阻率剖面图，利用海底沉积层的电阻率与海底沉积层天然气水合物饱和度的对应关系，根据海底断面的电阻率变化实现对海底沉积层天然气水合物分解范围的监测。