一种用于油气水识别的长效示踪监测系统及其方法

专利主权项内容

1.一种用于油气水识别的长效示踪监测系统，其特征在于：包括监测设备模块、监测准备模块、监测模块、数据评估模块以及评估结果模块；所述监测设备模块用于准备监测所需的设备，包括温度监测设备，用于实时监测油气水井内温度，压力监测设备，用于实时监测油气水井底压力，密度监测设备，用来监测油气水样品密度，以及取样器设备，用于获取油气水样本；所述监测准备模块用于完成监测前的准备工作，在油气水井口位置、油气水井中位置以及油气水井底位置，设置温度监测设备，在油气水井底位置设置压力监测设备，并在油气水井中位置设置好取样器设备；所述监测模块用于进行油气水监测工作，分为温度数据单元、压力数据单元以及油气水数据单元，开始油气水监测时，开启温度监测设备、压力监测设备以及取样器设备，通过取样器设备获得油气水实验样本；所述数据评估模块用于接收监测模块传输的温度数据、压力数据以及油气水数据，分为温度评估单元、压力评估单元以及油气水评估单元；所述温度评估单元用于接收监测模块中温度数据单元传输的温度数据，将温度数据导入到温度系数公式中，得到温度系数，并将温度系数传输至评估结果模块中；所述温度系数计算步骤如下：步骤一：接收监测模块传输的井口位置、井中位置以及井底位置的温度数据，选取一段监测时间，记为T，并将监测时间T平均分为n份，记为t1、t2、……tn；步骤二：记井口位置初始温度为，t1时间后井口位置温度为/>，记tn时间内井口温度变化量为/>，则t1时间内井口温度变化量为/>，其计算公式为/>，记T时间内井口温度变化量为/>，其计算公式为/>；步骤三：记井中位置初始温度为，t1时间后井中位置温度为/>，记tn时间内井中温度变化量为/>，则t1时间内井中温度变化量为/>，其计算公式为/>，记T时间内井中温度变化量为/>，其计算公式为/>；步骤四：记井底位置初始温度为，t1时间后井底位置温度为/>，记tn时间内井底温度变化量为/>，则t1时间内井底温度变化量为/>，其计算公式为/>，记T时间内井底温度变化量为/>，其计算公式为/>；步骤五：根据T时间内井口位置、井中位置以及井底温度变化量计算出温度系数，其计算公式为，其中TE表示为温度系数，/>表示为T时间内井口温度变化量，/>表示为T时间内井中温度变化量，/>表示为T时间内井底温度变化量；所述压力评估单元用于接收监测模块中压力数据单元传输的压力数据，将压力数据导入压力系数公式中，得到压力系数，并将压力系数传输至评估模块中；所述压力系数计算步骤如下：步骤1：接收监测模块传输井底位置压力数据，选取一段监测时间，记为T，并将监测时间T平均分为n份，记为t1、t2、……tn；步骤2：记井底位置初始压力为，t1时间后井底位置压力为/>，记tn时间内井底压力变化量为/>，则t1时间内井底压力变化量为/>，其计算公式为/>，记T时间内井底压力变化量为/>，其计算公式为/>；步骤3：根据T时间内井底位置平均压力计算出压力系数，其计算公式为，其中PR表示为压力系数，/>表示为T时间内井底压力变化量，/>表示为压力影响因子；所述油气水评估单元用于接收监测模块中油气水数据单元传输的油气水数据，将油气水数据导入油气水系数公式中，得到油气水系数，并将油气水系数传输至评估模块中；所述油气水系数计算步骤如下：Y1：通过油气水取样器随机取得样品S，将样品平均分为n份，记为s1、s2、……sn；Y2：通过密度监测设备测量样品s1、s2、……sn，得到对应密度数值D、D、……D，并计算样品S平均密度，其计算公式为；12nY3：通过x射线光谱法测定样品s1、s2、……sn中的硫含量，得到对应硫含量数值R、R、……R，并根据样品中硫含量计算出样品S平均硫含量，其计算公式为；12nY4：通过蜡含量测定仪监测样品s1、s2、……sn中的蜡含量，得到对应蜡含量数值Q、Q、……Q，并根据样品中蜡含量计算出样品S平均蜡含量，其计算公式为；12nY5：通过样品平均密度、样品平均硫含量以及样品平均蜡含量计算出油气水系数，其计算公式为，其中PE表示为油气水系数，D表示为样品平均密度，R表示为样品平均硫含量，Q表示为样品平均蜡含量，k与I均为设定常数；所述评估结果模块用于评估当前油气水可开采度，将数据评估模块传输的温度系数、压力系数以及油气水系数导入油气水可开采指数公式中，得到油气水可开采指数，将油气水可开采指数与预设阈值进行对比，若油气水可开采指数大于预设阈值，则该监测区适宜进行开采，若油气水可开采指数小于预设阈值，则该监测区不宜进行开采，并重新传回监测模块进行数据监测。