BDOFS在稠油开采中的应用技术研究

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1、摘要稠油热采井井下温度和压力实时数据对预防生产过程中的油管套管损坏、提高产量、降低成本、优化生产等具有重要意义。但是，由于热采井井下具有高温高压、电磁干扰性强、化学腐蚀性强、环境复杂恶劣等特点，使得井下温度和压力的实时监测工作一直是油藏监测的难点。基于布里渊散射的分布式光纤传感测量系统不仅具有耐高温高压、灵敏度高、抗干扰性强的特点，而且该系统能够实现实时分布检测，因此使其具有广阔的应用前景。论文首先在研究分布式光纤传感测量系统总体结构及消噪原理的基础上，根据布里渊散射信号的特点，对含有噪声的布里渊散射信号采用小波变

2、换去除噪声，对去噪后的信号进行Gauss-Newton曲线拟合，然后根据布罩渊频移及动态光栅频差变化量与温度和压力的函数关系来求解温度和压力。将上述方法应用于实验数据中，求解出监测温度值。根据求得的温度信息，应用热传递基本原理，通过井筒内能量守恒定理、质量守恒定理及动量守恒定理，建立蒸汽吞吐井各阶段的热平衡关系式。传统注汽阶段井筒一地层温度场模型，不考虑注汽状况的改变，本文是在考虑注汽状况改变的情况下，采用叠加原理，引入时间步函数，使注汽参数改变时，不需要重新计算，而是直接按照新的注汽参数继续进行计算的方法。在井筒

3、热传递的计算中，径向热流采用数值解、时间因子采用精确解，修正了时间参数的表达式，改进了注汽阶段井筒一地层温度场模型，使模型更符合实际情况。在焖井阶段详细分析了焖井过程中油层和蒸汽的能量变化，在着重考虑热损失和温度变化的前提下，建立焖井阶段井筒一地层温度场模型并推导出合理焖井时间的计算方法。通过对井下温度及压力监测技术应用的研究，详细分析了基于保偏光纤分布式测井技术在稠油开采中判断注汽过程中漏失点、吸汽剖面及动液面位置的研究与应用。关键词：稠油热采；分布式光纤测井；数字信号处理；温度场模型Researchonthea

4、pplicationtechnologyofBDOFSintheheavyoilminingMAKun(PowerElectronicandElectricalDrive)DirectedbyProfessorWANGPingAbstractUndergroundtemperatureandpressurereal-timemeasurementsofheavyoilthermalrecoverywellsisofgreatsignificanceforpreventsintheproductionprocesst

5、hedrilltubingdrivepipedamage，theoptimizedproduction，enhancedtheoiloutput，reduceproductioncosts，butthepoorundergroundloggingenvironmentsuchashightemperatureandhi曲pressure，strongradiation，heavycorrosion,whichcausesthesubsurfacetemperatureandthepressurereal-timee

6、xaminationworkhasbeendifficultproblemsinthesideofreservoirmonitoring．DistributedFiberOpticSensorbasedonfiberBrillouinScatteringhavemanycharacteristicssuchasbearinghi曲temperatureandhighpressure，highsensitivitygoodanti-interferenceandreal-timeanddistributionexam

7、ination，havsthebroadapplicationprospects．Thepaperfirstinstudiesthedistributionalopticalfibersensingmeasurementsystem’Sgrossstructureandinthedenoisingprinciplefoundation，accordingtotheBrillouinscatteredsignal’Scharacteristic，toincludesthenoiseBrillouinscattered

8、signaltousethewavelettransformationeliminationnoise，tocarryontheGauss—Newtoncurvefiringafterthedenoisingsignal，thenactsaccordingtotheBrillouinfrequencydeviationandthedynamicdiffrac