專利名稱：井中的井下流量測(cè)量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于井中的井下流量測(cè)量的方法。
從國(guó)際專利申請(qǐng)WO01/75403中已知這樣一種方法，在已知的方法中，通過將氮注入井中和使氮在所選定的井下冷卻站(stations)處膨脹而在井管中形成一個(gè)或多個(gè)低溫點(diǎn)(cold spots)。
纖維光纜(fibre optical cable)沿縱向延伸通過井，并被構(gòu)造成為分布的溫度傳感器(”DTS”)，其中通過光纜傳輸一個(gè)和多個(gè)光脈沖，并且基于在反向散射的光信號(hào)中的拉曼峰值(Raman peak)的強(qiáng)度確定沿光纜長(zhǎng)度的溫度圖形(temperature pattern)。在DTS系統(tǒng)中，利用反向散射信號(hào)的行程時(shí)間，以類似于雷達(dá)系統(tǒng)操作的方式確定反向散射信號(hào)的位置。
在已知方法中，DTS系統(tǒng)測(cè)量施加于每個(gè)冷卻站處的低溫點(diǎn)沿下游方向遷移通過生產(chǎn)管的速度。
已知方法的缺點(diǎn)在于在井中安裝一個(gè)和多個(gè)冷卻站以及氮或其它冷卻流體供應(yīng)管路是昂貴的，而且安裝的這些設(shè)施是易碎的，由此容易損壞。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種在井中的井下流量測(cè)量方法，其不需要在井下安裝一個(gè)或多個(gè)冷卻站和易碎的冷卻流體供應(yīng)管路。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種方法，用于測(cè)量沿著流入?yún)^(qū)域的至少一部分流入井中的流體流入量，流體從周圍地層沿著該流入?yún)^(qū)域流入井中。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明、用于井下流量測(cè)量的方法包括將光纖分布溫度傳感器(DTS)系統(tǒng)沿著井的流入?yún)^(qū)域長(zhǎng)度的至少一部分安裝；使用該傳感器測(cè)量從地層流入井中的流體的溫度的一個(gè)或多個(gè)波動(dòng)以及所述自然波動(dòng)中的至少一個(gè)沿下游方向遷移通過井的速度。
令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，流入井中的流體的溫度存在波動(dòng)，所述波動(dòng)在產(chǎn)出的流體到達(dá)井口之前大致消失。所述溫度波動(dòng)通常很小，并且可能小于1攝氏度。
因此，優(yōu)選的是，DTS系統(tǒng)被構(gòu)造為追蹤該向下流動(dòng)具有小于1攝氏度、通常在0.1-0.5攝氏度之間的低頻溫度波動(dòng)的通過井的向下游的遷移。
另外，優(yōu)選的是，DTS系統(tǒng)沿著井的流入?yún)^(qū)域長(zhǎng)度的至少相當(dāng)部分延伸，并且該方法用來(lái)以所測(cè)量到的在縱向上的沿所述流入?yún)^(qū)域的長(zhǎng)度的至少一部分上的流體速度的變化為基礎(chǔ)，評(píng)估在沿著流入?yún)^(qū)域長(zhǎng)度的不同位置處的流體流入流量。沿DTS測(cè)量間隔的沿下游方向的流體的固定流量通常表明沒有流體流入測(cè)量間隔，而沿DTS測(cè)量間隔的沿下游方向的增加的流量通常表明沿DTS測(cè)量間隔的長(zhǎng)度流體從地層流入并中。
根據(jù)本發(fā)明的方法可用于測(cè)量在烴類流體生產(chǎn)井中的井下流體流量和流入流量。
流入井中的流體可包括氣態(tài)組分例如天然氣和/或在流入?yún)^(qū)域中至少部分蒸發(fā)的組分。在這樣的情況下，井的流體產(chǎn)量隨著時(shí)間而周期性變化，以形成由氣態(tài)和/或蒸發(fā)流體的膨脹和/或蒸發(fā)速度的變化引起的溫度波動(dòng)。在這樣的情況下，可通過生產(chǎn)阻流或井下閥的打開的周期性變化或通過在井中或在井口下游的處理設(shè)備和/或生產(chǎn)流動(dòng)管路中產(chǎn)生段塞流狀態(tài)而使井的流體產(chǎn)量周期性變化。
在所附權(quán)利要求和摘要中對(duì)根據(jù)本發(fā)明的流量測(cè)量方法的這些和其它的特征、實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種用于在井中的井下流量測(cè)量的方法，該方法包括將光纖分布溫度傳感器(DTS)系統(tǒng)沿著所述井的流入?yún)^(qū)域的長(zhǎng)度的至少一部分安裝；使用所述傳感器測(cè)量從地層流入所述井中的流體的溫度的一個(gè)或多個(gè)波動(dòng)和所述自然波動(dòng)中的至少一個(gè)沿著下游方向遷移通過所述井的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述DTS系統(tǒng)被構(gòu)造成追蹤小于1攝氏度的低頻溫度波動(dòng)的、通過所述井的下游遷移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述DTS系統(tǒng)被構(gòu)造成追蹤在0.1-0.5攝氏度之間的自然低頻溫度變化的、通過所述井的下游遷移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述DTS系統(tǒng)沿著所述井的流入?yún)^(qū)域的長(zhǎng)度的至少相當(dāng)部分延伸，并且所述方法用來(lái)以所測(cè)得的在縱向上的沿所述流入?yún)^(qū)域的長(zhǎng)度的至少一部分上的所述流體的速度的變化為基礎(chǔ)，評(píng)估在沿著所述流入?yún)^(qū)域的長(zhǎng)度的不同位置處的所述流體流入流量。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述井為烴類流體生產(chǎn)井。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，流入所述井的所述流體包括氣態(tài)組分和/或在所述流入?yún)^(qū)域中至少部分蒸發(fā)的組分，所述井的所述流體產(chǎn)量隨著時(shí)間而周期性變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，通過生產(chǎn)阻流或井下閥的打開的周期性變化或通過在所述井中或在井口下游的處理設(shè)備和/或生產(chǎn)流動(dòng)管路中產(chǎn)生段塞流狀態(tài)來(lái)周期性改變所述井的所述流體產(chǎn)量。
全文摘要
一種用于在井中的井下流量測(cè)量的方法，該方法包括將光纖分布溫度傳感器(DTS)系統(tǒng)沿著井的流入?yún)^(qū)域長(zhǎng)度的至少一部分安裝；用傳感器測(cè)量從地層流入井中的流體的溫度波動(dòng)和所述自然波動(dòng)沿著下游方向流過井的速度。所測(cè)量的溫度變化可為在0.1－0.5攝氏度之間的低頻溫度波動(dòng)，該溫度波動(dòng)在井的流入?yún)^(qū)域的下游逐漸消失。
文檔編號(hào)E21B47/10GK1898455SQ200480038697
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月24日
發(fā)明者A·M·范德斯佩克 申請(qǐng)人:國(guó)際殼牌研究有限公司