CN110541702A 基于分布式光纤传感的井下流体分布监测系统及监测方法 （中油奥博(成都)科技有限公司）

基于分布式光纤传感的井下流体分布监测本发明提供一种基于分布式光纤传感的井传感器；还包括放置于井口附近的DAS/DTS复合DAS/DTS复合调制解调仪器分别与第一铠装光缆注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井的产2侧固定有第二铠装光缆(5)；金属套管(1)外侧固定有第一井下准分布式压力传感器(10第二井下准分布式压力传感器(12)；还包括放置于井口附近的DAS/DTS复合调制解调仪器(3)器(6)；所述的DAS/DTS复合调制解调仪器(3)包括分布式声波传感和分布式温度传感；DAS/DTS复合调制解调仪器(3)分别与第一铠装光缆(4)和第二铠装光所述的井下压力传感器调制解调仪器(6)通过第一铠装光电复合缆(11)连接第一井下所述的第一铠装光缆(4)和第二铠装光缆(5)均为铠装光缆，包括单模或多模或特种光纤多个第一井下准分布式压力传感器(10)通过第一铠装光电复合缆(11)按照相等的间多个第二井下准分布式压力传感器(12)通过第二铠装光电复合缆(13)按照相等的间6.根据权利要求1到5任一项所述的基于分布式光纤传感的井下流体分布监测系统的保护第一铠装光缆(4)在下套管过程中不会(d)、把连续油管(2)和第二铠装光缆(5)同步缓慢的下入固井完井的金属套管(1)井定并保护第二铠装光缆(5)在下连续油管(2)的安装过程中不被损坏以及使铠装光缆(5)与3的DAS信号输入端，把第一铠装光缆(4)内的单根多模光纤或两根多模光纤连接到DAS/DTS的DAS信号输入端，把第二铠装光缆(5)内的单根多模光纤或两根多模光纤连接到DAS/DTS和测量金属套管(1)外侧第一铠装光缆(4)和连续油管(2)外侧第二铠装光缆(5)内的DAS和DAS数据和DTS数据转换成井下噪声强弱和温度高低4放在套管内和捆绑在套管外侧并用固井水泥进[0006]测量注水井中分层吸水量可使用同位素载体法，在注入水中加入吸附了同位素5[0007]在套管内外布放或在连续油管外侧捆绑铠装光缆进行全井段分布式温度(DTS)测测量到的温度变化或根据注水井注入井段(射孔井段)测量到的温度变化推算井液产出量或注水量。但是由于普通DTS调制解调仪器的空间分辨率和温度测量灵敏度有限，使得用DTS方法测量的井温变化量和准确位置有一定的误差，导致仅仅根据井温变化推算出的射[0008]在套管内外布放或在连续油管外侧捆绑铠装光缆进行全井段分布式声波传感(DAS)测量已经在油气资源开发中得到了广泛的应用，但是目前主要以DAS-VSP数据采集、井口地面的分布式光纤声波传感和分布式光纤温度传感(DAS/DTS)复合调制解调仪器与铠产井或注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井的产液剖面或吸水剖面进行长期动态监6[0020]还包括放置于井口附近的DAS/DTS复合调制解调仪器、井下压力传感器调制解调[0021]所述的DAS/DTS复合调制解调仪器包括分布式声波传感和分布式温度传感；DAS/DTS复合调制解调仪器分别与第一铠装光缆和第二[0022]所述的井下压力传感器调制解调仪器通过第一铠装光电复合缆连接第一井下准[0025]多个第一井下准分布式压力传感器通过第一铠装光电复合缆按照相等的间距串[0026]多个第二井下准分布式压力传感器通过第二铠装光电复合缆按照相等的间距串[0027]还包括第一环形金属卡子，所述的第一环形金属卡子安装固定在金属套管并保护第二铠装光缆在下连续油管的安装过程中不被损坏以及使铠装光缆与连续油管之7时通过放置在井口旁边的井下压力传感器调制解调仪器连续监测和测量金属套管外和连续油管外侧串联的第一井下准分布式压力传感器、第二井下准分布式压力传感器压力信[0038](j)、对DAS/DTS复合调制解调仪器连续测量的DAS信号和DTS将DAS数据和DTS数据转换成井下噪声强弱和温度台不同井之间的人工缝网是否产生应力干扰等影响，分析不同地质情况对油气产出的影[0042]分布式光纤声波监测(DAS)技术利用问答机向光纤内部发送两簇激光脉冲，光的一部分因光纤非绝对纯净而被反射回来，反向散射光的瑞利波受声波影响会产生相位变[0043]分布式光纤测温系统(DTS)用于实时测量井筒内的温度剖面，其原理是光在光纤中传输时产生的拉曼(Raman)散射和光时域反射(OTDR)原理来获取空间温度分布信息。大8的温度变化可以对压裂液进入地层的液量以及返排快慢多少进行分析判断。应用DTS进行[0052]本发明提供的基于分布式光纤传感的井下流体分布监测系统及其数据采集处理9属套管1内置的连续油管2、放置于井口附近的包括分布式声波传感和分布式温度传感的第二铠装光缆5的第二环形金属卡子9、永久固定在金属套管1外侧的第一井下准分布式压力传感器10、永久固定在金属套管1外侧连接第一井下准分布式压力传感器10的第一铠装2外侧连接第二井下准分布式压力传感器12的第二铠装光[0060]所述的第一铠装光缆4布设在金属套管1外壁上；所述的第二铠装光缆5布设在连[0061]所述的布设在金属套管1外壁上的第一铠装光缆4和布设在连续油管2外壁上的第[0065]所述的第一环形金属卡子8安装固定在金属套管1靴处，保护第一铠装光缆4在下[0066]所述的第二环形金属卡子9安装固定在连续油管2外侧，保护第二铠装光缆5在连续油管2的安装过程中不被损坏以及使第二铠装光缆5与连续油管2之间具有良好的声学信装光缆5用第二环形金属卡子9捆绑在连续油管2外侧固定，把第一井下准分布式压力传感油气生产井或注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井的产液剖面或吸水剖面进行长期[0069]井下数百到数千米长的连续金属套管1是通过把几十到几百根长度在10米左右的装固定一个第一环形金属卡子8，用于保护穿过套管靴位置处的第一铠装光缆4不移动和/相同的间距安装在连续油管2上，固定并保护第二铠装光缆5在下连续油管2的安装过程中一铠装光缆4和第二铠装光缆5里面的单模光纤连接到DAS/DTS复合调制解调仪器3的DAS信号输入端，把第一铠装光缆4和第二铠装光缆5内的单根多模光纤或两根多模光纤连接到DAS/DTS复合调制解调仪器3的DTS信号输入端以便进行单端输入测量或双端输入测量。在并保护第二铠装光缆5在下连续油管2的安装过程中不被损坏以及使铠装光缆5与连续油管DAS信号输入端，把第一铠装光缆4内的单根多模光纤或两根多模光纤连接到DAS/DTS复合DAS信号输入端，把第二铠装光缆5内的单根多模光纤或两根多模光纤连接到DAS/DTS复合和测量金属套管1外侧第一铠装光缆4和连续油管2外侧第二铠装光缆5内的DAS和DTS信号，同时通过放置在井口旁边的井下压力传感器调制解调仪器6连续监测和测量金属套管1外和连续油管2外侧串联的第一井下准分布式压