一种压力采集装置及动液面测量装置的制作方法

本实用新型涉及地质勘探技术，具体的讲是一种压力采集装置及动液面测量装置。

背景技术：

在天然气盐穴储气库造腔过程中，通过中心管由地面向井下盐层注水，并通过中心管和中间管之间的环空返出卤水。随着这一过程的不断进行，盐层中形成空腔并不断增大，直至该空腔的体积达到设计要求。在造腔过程中，为保证盐层的底部和顶部不被溶穿，防止储存的天然气发生泄漏，通常由中间管和套管之间的环空向井下注入氮气作为阻溶剂。通过调节氮气/卤水界面的深度，即可控制溶腔的形状并保护盐层的底部和顶部不被溶穿。现有技术基于电流源理论，检测精度受制于传感器的数量和分布；随着气水界面深度的不断变化，需要定期调整管柱位置，工作量大；此外，针对高温高压盐穴储气库，传感器的工作寿命受到极大挑战。如何改变这一现状成为盐穴造腔迫切需要解决的问题。

盐穴储气库腔体试压密封检测需要精确监测套管和测试管柱之间环形空间中氮气/卤水界面位置的变化情况。现有技术为中子测井仪。该技术需要在井筒中下入测量工具，施工工艺复杂，成本高；此外，作业过程中中子源潜在的健康风险也不容忽视。

技术实现要素：

为准确实时测量井筒中的油水界面深度本实用新型实施例提供了一种压力采集装置，用于采集盐穴储气库腔体中的井口套管与测试管之间的环空压力，装置包括：放空阀，低压室，控制阀以及高压室；其中，

所述的低压室的一端通过控制阀与高压室一端相连接，所述的低压室的另一端设有放空阀；

所述的高压室设有压力传感器，高压室的另一端与井口相连接。

本实用新型实施例中，所述的装置还包括：压力温度传感器，设置于所述高压室。

本实用新型实施例中，所述的装置还包括：压力表，设置于所述低压室。

同时，本实用新型还提供一种用于2-35MPa高压气井的动液面测量装置，包括：压力采集装置、数据采集设备以及计算机，所述的压力采集装置通过数据采集设备与计算机相连接；其中，

所述压力采集装置包括：放空阀，低压室，控制阀以及高压室；

所述的低压室的一端通过控制阀与高压室一端相连接，所述的低压室的另一端设有放空阀，并通过所述放空阀连接到数据采集设备；

所述的高压室设有采集压力传感器，高压室的另一端与井口相连接。

本实用新型实施例中，压力采集装置还包括：压力温度传感器，设置于所述高压室。

本实用新型实施例中，压力采集装置还包括：压力表，设置于所述低压室。

本实用新型实施例中压力传感器为微音器。

本实用新型无需在井筒中下入测量工具，适用于盐穴储气库造腔过程中氮气/卤水界面监测、储气库气密封检测(氮气/卤水)、气井环空带压(天然气)等工况，可计算井筒温度剖面、压力剖面和声速剖面，进而准确实时测量井筒中动液面深度，而现有的设备无法达到这些效果。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型公开的一种压力采集装置的示意图；

图2为本实用新型公开的用于2-35MPa高压气井的动液面测量装置的示意图；

图3为本实用新型实施例中的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型公开一种压力采集装置，用于采集盐穴储气库腔体中的井口套管与测试管之间的环空压力，如图1所示，本实用新型的压力采集装置包括：放空阀101，低压室102，控制阀103以及高压室104；

低压室101的一端通过控制阀103与高压室一端相连接，低压室102的另一端设有放空阀；

高压室104设有压力传感器105，高压室104的另一端与井口相连接。

本实用新型实施例中，压力采集装置还包括：压力温度传感器106，设置于高压室104，压力表107，设置于所述低压室。

本实用新型实施例中压力传感器为微音器。

同时，本实用新型还提供一种用于2-35MPa高压气井的动液面测量装置，如图2所示，包括：上述的压力采集装置208、数据采集设备209以及计算机210，压力采集装置通过数据采集设备209与计算机210相连接；其中，

压力采集装置208包括：放空阀，低压室，控制阀以及高压室；

低压室的一端通过控制阀与高压室一端相连接，低压室的另一端设有放空阀，并通过所述放空阀连接到数据采集设备；

高压室设有采集压力传感器，高压室的另一端与井口相连接。

准确实时测量井筒中的油水界面深度，所述的装置还包括：压力温度传感器，设置于所述高压室。

准确实时测量井筒中的油水界面深度，所述的装置还包括：压力表，设置于所述低压室。

在天然气盐穴204储气库造腔过程中，通过中心管201由地面向井下盐层注水，并通过中心管201和中间管202之间的环空返出卤水205。随着这一过程的不断进行，盐层中形成空腔并不断增大，直至该空腔的体积达到设计要求。在造腔过程中，为保证盐层的底部和顶部不被溶穿，防止储存的天然气发生泄漏，通常由中间管202和套管203之间的环空向井下注入氮气206作为阻溶剂。通过调节氮气/卤水界面207的深度，即可控制溶腔的形状并保护盐层的底部和顶部不被溶穿。

下面结合具体的实施例对本实用新型技术方案做进一步详细说明。

本实用新型实施例提供了一种适用于2-35MPa高压气井动液面测量的装置，其示意图如图3所示，该动液面测量装置包括：气枪(即上述的压力采集装置)、数据采集设备、计算机。气枪包括：控制阀、放空阀、高压室、低压室，低压室的第一端与放空阀连接，低压室的第二端与所述控制阀的第一端连接，控制阀的第二端与高压室的第一端连接，所述高压室的第二端设置有外螺纹，用于与井口连接。高压室安装有压力传感器，用于测量环空中动态的压力信号。高压室还安装有压力/温度传感器，用于测量井口的压力和温度。此外，低压室安装有压力表。

在使用时，将控制阀和放空阀完全打开，配合井口处的阀门(图中未标注)，排空气枪中的残余气体，关闭放空阀，完全打开井口处的阀门，关闭控制阀。此时气枪中的压力等于井口套压。缓慢开启放空阀，低压室泄压，使高压室和低压室之间产生一个合适的压差，关闭放空阀。

快速开启并关闭控制阀，产生一个压力波动，压力波在环空中向井下传播。压力传感器采集由套管接箍、动液面反射回来的压力信号，经由数据采集设备进入计算机，并交由信号处理及分析软件进行后处理，得到接箍波和液面波。

本实用新型根据测得的接箍波和液面波，可采用接箍法和声速法计算动液面深度。无需在井筒中下入测量工具，适用于盐穴储气库造腔过程中氮气/卤水界面监测、储气库气密封检测(氮气/卤水)、气井环空带压(天然气)等工况，可计算井筒温度剖面、压力剖面和声速剖面，进而准确实时测量井筒中动液面深度，而现有的设备无法达到这些效果。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。