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

摘要

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。

主权项

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。