一种油田井下无线通信装置及方法

技术领域

本发明涉及到一种油气井工程技术领域，具体涉及到一种油田井下无线通信装置及方法。

背景技术

油气井工程领域中，能否及时探知井下信息，了解深井井况，对于油气井工程的顺利开展和质量改善是至关重要的。在深井、超深井开采工程中，现有的信息传输技术仍存在难以进行有线传输和无线传输信号传达的问题。如常见的电信号、磁信号等当下应用比较广泛的无线信息传递技术，在深井、超深井工况下也难以进行直接的井下-地面信息传递，因此，井下信息难以顺利传输，不利于工程的顺利进行，从而影响了固井质量。无线射频为现有的信息传输领域中的成熟技术，现有的深井和超深井利用无线射频技术将井内传感器感应到的信息写入到电子标签上，然后对电子标签收集进行信息的读取，但是，现有的传输装置使用过程中电子标签的收集比较麻烦。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于一种能够方便收集写入信息的电子标签，能够提高信息采集的效率的油田井下无线通信装置及方法。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种油田井下无线通信装置，包括套管，套管上固定有信息检测写入装置，信息检测写入装置下方的套管内固定有多个挡块，任意一挡块内侧固定有磁信号控制开关，套管内卡接有内套，内套下端被多个挡块阻挡，内套下端固定有用于向磁信号控制开关发送磁信号的磁环，内套内设置有袋状的囊体，囊体下端固定有配重块，囊体上端与内套固定连接，囊体内侧面上固定有耐高温射频电子标签，囊体上翻后，耐高温射频电子标签与信息检测写入装置对应，且信息检测写入装置允许将检测到的井内信息写入到耐高温射频电子标签内。

具体的，所述信息检测写入装置包括电性连接的耐高温电池组、耐高温传感器和耐高温井下读写器。

具体的，所述内套包括安装筒，安装筒外侧圆周均布固定有多个裙摆状橡胶块，裙摆状橡胶块与套管内壁接触，囊体上端与安装筒上端固定连接，磁环固定在安装筒下端。

具体的，所述套管外侧固定有可变径扶正器。

具体的，所述多个挡块根据套管的轴心圆周均布设置。

一种油田井下无线通信装置的传输方法为：将套管下入到油井的预设位置，利用可变径扶正器对套管进行扶正，向套管内投入安装筒，安装筒最下方的裙摆状橡胶块与挡块接触，安装筒被定位且不可再向下移动，此时裙摆状橡胶块处于被挤压状态并位于安装筒和套管之前的间隙内，此时，磁环位于磁信号控制开关的内侧，磁信号控制开关接收到磁环的磁信号后，信息检测写入装置打开，信息检测写入装置内的耐高温井下读写器和耐高温传感器被激活，向套管和油井之间的环形空腔内加注井液，一段时间后，井液进入到套管内并向上涌，上涌的井液部分会冲击囊体，其余部分的井液会从裙摆状橡胶块之间的间隙上涌，囊体受到井液的冲击会向上外翻，囊体向上外翻后，耐高温射频电子标签位于囊体的外侧，并且耐高温射频电子标签正好位于信息检测写入装置的附近，这时耐高温井下读写器将多个耐高温传感器收集的环境信息写入耐高温射频电子标签内，随着井液的持续上涌，囊体与安装筒的连接处会被拉扯断，囊体与安装筒分体并随着井液到外部地面上，之后由外部的读写器读取耐高温射频电子标签上的信息即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明，通过将耐高温射频电子标签固定在囊体上，利用上涌的井液使得囊体发生形变进而使得耐高温射频电子标签与信息检测写入装置对应，在耐高温井下读写器向电子标签内写入耐高温传感器检测到的信息时，能够保证信息被准确有效的写入到耐高温射频电子标签内。

囊体发生形变后，囊体上固定的耐高温射频电子标签能够在信息检测写入装置对应的区域内停留设定时间，进而能够保证写入到电子标签内信息的完整性。

耐高温射频电子标签与囊体固定在一体并与井液一同从套管内排出，方便对耐高温射频电子标签进行收集，防止耐高温射频电子标签丢失，能够有效的读取耐高温射频电子标签内储存的数据信息。

附图说明

图1为本发明的剖视图。

图2为图1中A区域的发放大图。

附图中的零部件名称为：

1、套管；2、可变径扶正器；3、信息检测写入装置；4、挡块；5、磁信号控制开关；6、油井；7、安装筒；8、囊体；9、配重块；10、耐高温射频电子标签；11、裙摆状橡胶块；12、磁环。

具体实施方式

如图1-2所示，一种油田井下无线通信装置，包括套管1，所述套管1外侧固定有可变径扶正器2。套管1上固定有信息检测写入装置3，其特征在于，信息检测写入装置3下方的套管1内固定有多个挡块4，所述多个挡块4根据套管1的轴心圆周均布设置，任意一挡块4内侧固定有磁信号控制开关5，套管1内卡接有内套，内套下端被多个挡块4阻挡，内套下端固定有用于向磁信号控制开关5发送磁信号的磁环12，内套内设置有袋状的囊体8，囊体8下端固定有配重块9，囊体8上端与内套固定连接，囊体8内侧面上固定有耐高温射频电子标签10，囊体8上翻后，耐高温射频电子标签10与信息检测写入装置3对应，且信息检测写入装置3允许将检测到的井内信息写入到耐高温射频电子标签10内。

所述信息检测写入装置3包括电性连接的耐高温电池组、耐高温传感器和耐高温井下读写器。

所述内套包括安装筒7，安装筒7外侧圆周均布固定有多个裙摆状橡胶块11，裙摆状橡胶块11与套管1内壁接触，囊体8上端与安装筒7上端固定连接，磁环12固定在安装筒7下端。

将套管1下入到油井6的预设位置，利用可变径扶正器2对套管1进行扶正，向套管1内投入安装筒7，安装筒7最下方的裙摆状橡胶块11与挡块4接触，安装筒7被定位且不可再向下移动，此时裙摆状橡胶块11处于被挤压状态并位于安装筒7和套管1之前的间隙内，此时，磁环12位于磁信号控制开关5的内侧，磁信号控制开关5接收到磁环12的磁信号后，信息检测写入装置3打开，信息检测写入装置3内的耐高温井下读写器和耐高温传感器被激活，向套管1和油井6之间的环形空腔内加注井液，一段时间后，井液进入到套管1内并向上涌，上涌的井液部分会冲击囊体8，其余部分的井液会从裙摆状橡胶块11之间的间隙上涌，囊体8受到井液的冲击会向上外翻，囊体8向上外翻后，耐高温射频电子标签10位于囊体8的外侧，并且耐高温射频电子标签10正好位于信息检测写入装置3的附近，这时耐高温井下读写器将多个耐高温传感器收集的环境信息写入耐高温射频电子标签10内，随着井液的持续上涌，囊体8与安装筒7的连接处会被拉扯断，囊体8与安装筒7分体并随着井液到外部地面上，之后由外部的读写器读取耐高温射频电子标签10上的信息即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。