专利汇可以提供提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及油气井井下 套管 柱 应 力 检测方法技术领域,是一种提高井下套管柱分布式光纤在线 应力 检测数据 精度 的方法,按下述步骤进行:第一步,在至少一对相邻的套管之间固定安装联入式短节,其余相邻的套管固定安装在一起,在套管的外侧间隔固定安装至少两根分别呈U型并轴向对称的光纤,光纤的一段呈螺旋状固定安装在套管上,光纤的 信号 输出端与应变测试装置的信号输入端电连接在一起,光纤的信号输入端与应变测试装置的信号输出端电连接在一起。本发明中消除了联入式短节的引入对应变测试数据造成的不良影响,同时消除了 水 泥环对光纤采集到的应变数据造成的干扰,提高了检测获得的全井段套管柱应变数据的测试精度。,下面是提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法专利的具体信息内容。
1.一种提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于按下述步骤进行:第一步,在至少一对相邻的套管之间固定安装联入式短节,其余相邻的套管固定安装在一起,在套管的外侧间隔固定安装至少两根分别呈U型并轴向对称的光纤,光纤的一段呈螺旋状固定安装在套管上,光纤的信号输出端与应变测试装置的信号输入端电连接在一起,光纤的信号输入端与应变测试装置的信号输出端电连接在一起,将套管和联入式短节一起下入井内,通过应变测试装置测得井下的套管外侧和联入式短节外侧的应变数据;
第二步,在至少一对相邻的套管之间固定安装联入式短节,其余相邻的套管固定安装在一起,在套管的外侧间隔固定安装至少两根分别呈U型并轴向对称的光纤,光纤的一段呈螺旋状固定安装在套管上,光纤的信号输出端与应变测试装置的信号输入端电连接在一起,光纤的信号输入端与应变测试装置的信号输出端电连接在一起,对套管以及联入式短节施加相同的轴向拉伸载荷在井外进行模拟试验,通过应变测试装置测得模拟试验的套管外侧和联入式短节外侧的应变数据,然后,将模拟试验的套管外侧和联入式短节外侧的应变数据分别转化为模拟试验的套管外侧和联入式短节外侧的载荷数据,接着,将轴向拉伸载荷与模拟试验的联入式短节外侧的载荷数据经过数据分析后,获得轴向拉伸载荷与模拟试验的联入式短节外侧的载荷数据之间的相关系数A,相关系数A根据数学模型表达式y=Ax获得,同时,将模拟试验的套管外侧和联入式短节外侧的载荷数据经过数据分析后,获得模拟试验的联入式短节外侧的载荷与模拟试验的套管外侧的载荷数据之间的相关系数B,相关系数B根据数学模型表达式m=Bx获得,其中:y为轴向拉伸载荷数据,x为模拟试验的联入式短节外侧的载荷数据,m为模拟试验的套管外侧的载荷数据,0<A<10,0<B<10;第三步,用相关系数A对在第一步中获得的井下的联入式短节外侧的应变数据进行校正后得到井下的联入式短节外侧的校正应变数据,然后,以井下的联入式短节外侧的校正应变数据为校正基点数据,用校正基点数据和相关系数B对在第一步中获得的井下的套管外侧的应变数据进行校正后得到井下的套管外侧的校正应变数据,最后,将井下的套管外侧的校正应变数据转化为井下的套管外侧的校正载荷数据。
2.根据权利要求1所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于应变数据根据胡克定律的表达式转化为载荷数据,胡克定律的表达式为σ=Е×ε,其中:σ为载荷值,ε为应变值,Е为弹性模量,并且Е为常数。
3.根据权利要求1或2所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于光纤为两根,一根光纤与另一根光纤间隔九十度分布在套管和联入式短节上,位于同一横截面上的每一根光纤的两端呈轴对称分布,呈螺旋状的光纤的螺旋升角为四十五度。
4.根据权利要求1或2所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式短节为联入式检测短节,与联入式检测短节对应的光纤通过固结剂固定安装在联入式检测短节的轴向检测光缆埋入槽;或者,联入式短节为联入式测试短节,光纤的一段呈螺旋状固定安装在联入式测试短节上。
5.根据权利要求3所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式短节为联入式检测短节,与联入式检测短节对应的光纤通过固结剂固定安装在联入式检测短节的轴向检测光缆埋入槽;或者,联入式短节为联入式测试短节,光纤的一段呈螺旋状固定安装在联入式测试短节上。
6.根据权利要求1或2所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式短节为联入式检测短节和联入式测试短节,在至少一对相邻的套管之间固定安装有联入式检测短节,与联入式检测短节对应的光纤通过固结剂固定安装在联入式检测短节的轴向检测光缆埋入槽,在剩余套管中的至少一对相邻的套管之间固定安装有联入式测试短节,光纤的一段呈螺旋状固定安装在联入式测试短节上。
7.根据权利要求3所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式短节为联入式检测短节和联入式测试短节,在至少一对相邻的套管之间固定安装有联入式检测短节,与联入式检测短节对应的光纤通过固结剂固定安装在联入式检测短节的轴向检测光缆埋入槽,在剩余套管中的至少一对相邻的套管之间固定安装有联入式测试短节,光纤的一段呈螺旋状固定安装在联入式测试短节上。
8.根据权利要求4所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式测试短节包括短节本体,在短节本体的内侧有通孔,在短节本体的中部外侧有外凸台,在外凸台上间隔分布有至少四个上下相通并呈螺旋状的光纤埋入通槽,光纤通过固结剂固定安装在光纤埋入通槽内,在短节本体的上部和下部有外螺纹或内螺纹。
9.根据权利要求5所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式测试短节包括短节本体,在短节本体的内侧有通孔,在短节本体的中部外侧有外凸台,在外凸台上间隔分布有至少四个上下相通并呈螺旋状的光纤埋入通槽,光纤通过固结剂固定安装在光纤埋入通槽内,在短节本体的上部和下部有外螺纹或内螺纹。
10.根据权利要求6所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式测试短节包括短节本体,在短节本体的内侧有通孔,在短节本体的中部外侧有外凸台,在外凸台上间隔分布有至少四个上下相通并呈螺旋状的光纤埋入通槽,光纤通过固结剂固定安装在光纤埋入通槽内,在短节本体的上部和下部有外螺纹或内螺纹。
11.根据权利要求7所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于联入式测试短节包括短节本体,在短节本体的内侧有通孔,在短节本体的中部外侧有外凸台,在外凸台上间隔分布有至少四个上下相通并呈螺旋状的光纤埋入通槽,光纤通过固结剂固定安装在光纤埋入通槽内,在短节本体的上部和下部有外螺纹或内螺纹。
12.根据权利要求8所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于每个光纤埋入通槽的螺旋升角为四十五度,每个光纤埋入通槽上端的进口与其下端的出口上下对应;或/和,外凸台上间隔九十度分布有四个光纤埋入通槽;或/和,光纤埋入通槽的横截面呈开口朝向外侧的U型;或/和,外凸台的上部呈上窄下宽的锥台形,外凸台的下部呈上宽下窄的锥台形;或/和,短节本体的上部有内螺纹,在短节本体的下部有外螺纹,位于短节本体上部的套管与短节本体的上部通过螺纹固定安装在一起,位于短节本体下部的套管与短节本体的下部通过螺纹固定安装在一起。
13.根据权利要求9所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于每个光纤埋入通槽的螺旋升角为四十五度,每个光纤埋入通槽上端的进口与其下端的出口上下对应;或/和,外凸台上间隔九十度分布有四个光纤埋入通槽;或/和,光纤埋入通槽的横截面呈开口朝向外侧的U型;或/和,外凸台的上部呈上窄下宽的锥台形,外凸台的下部呈上宽下窄的锥台形;或/和,短节本体的上部有内螺纹,在短节本体的下部有外螺纹,位于短节本体上部的套管与短节本体的上部通过螺纹固定安装在一起,位于短节本体下部的套管与短节本体的下部通过螺纹固定安装在一起。
14.根据权利要求10 所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于每个光纤埋入通槽的螺旋升角为四十五度,每个光纤埋入通槽上端的进口与其下端的出口上下对应;或/和,外凸台上间隔九十度分布有四个光纤埋入通槽;或/和,光纤埋入通槽的横截面呈开口朝向外侧的U型;或/和,外凸台的上部呈上窄下宽的锥台形,外凸台的下部呈上宽下窄的锥台形;或/和,短节本体的上部有内螺纹,在短节本体的下部有外螺纹,位于短节本体上部的套管与短节本体的上部通过螺纹固定安装在一起,位于短节本体下部的套管与短节本体的下部通过螺纹固定安装在一起。
15.根据权利要求11 所述的提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法,其特征在于每个光纤埋入通槽的螺旋升角为四十五度,每个光纤埋入通槽上端的进口与其下端的出口上下对应;或/和,外凸台上间隔九十度分布有四个光纤埋入通槽;或/和,光纤埋入通槽的横截面呈开口朝向外侧的U型;或/和,外凸台的上部呈上窄下宽的锥台形,外凸台的下部呈上宽下窄的锥台形;或/和,短节本体的上部有内螺纹,在短节本体的下部有外螺纹,位于短节本体上部的套管与短节本体的上部通过螺纹固定安装在一起,位于短节本体下部的套管与短节本体的下部通过螺纹固定安装在一起。
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