智能完井用井下液控多级流量控制阀研究

井下流量控制阀是智能井实现智能开采的核心工具,在介绍液控光纤监测型智能完井系统IC-Riped所使用的井下液控多级流量控制阀结构和工作原理基础上,对控制阀在3 000 m长6.35 mm液控管线驱动下的操控及运动进行了分析,包括控制阀运行压力、进油流量、回油流量和动作时间等参数的变化。通过试验数据和理论推导分析了管线压力损失Δp的影响因素,结果表明液压油在管线中的流动可近似为层流,得到Δp与进油流量Q的定量关系,两者近似呈线性关系。这些数据和分析为实现控制阀井下精确控制提供了扎实的试验和理论支撑,并为完井井下流量控制系统的优化提供了依据。

液控型智能完井关键工具的研究与先导性试验

针对油气开采过程中缺乏实时测控和多层分采技术手段的问题,开展了液控型智能完井技术和装备的研究。液控型智能完井系统采用了远程液压控制的方式,实现了井下多层分采与单层段的多级流量调控,并结合井下动态监测技术,达到了多层段油井的分层实时测控的目的。井下液控滑阀是实施井下流动控制的关键装备,能够实现6级流量调节。地面液压控制站对井下液控滑阀进行远程液压控制,可以输出高压小流量的液体。光纤温度压力传感器及分布式光缆可以实时监测井下温度、压力和井筒温度剖面。现场实验结果表明,针对多层段油井,液控型智能完井系统准确实现了不动管柱情况下的分层开采与合采,获取的各项实时监测数据为判断井下工况和优化生产提供了可靠的数据支撑,满足了井下实时测控和多层分采的技术需求。