【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水泥性能檢測，尤其涉及一種油井水泥的性能檢測方法及系統。
技術介紹
1、在油井鉆探和完井過程中，水泥固井是確保井筒完整性和安全生產的關鍵環節。隨著科技進步和工業需求的提升，基于新技術的油井水泥性能檢測方法成為行業的迫切需求，為提高水泥固井質量和工程安全性提供了新的解決方案，通過引入了無損檢測技術，例如超聲波檢測、x射線衍射、紅外熱像、傳感器檢測、聲學波檢測等，這些技術能夠在不破壞水泥樣品的情況下，以實時獲取水泥固化狀態、強度特性、滲透性能和結構均勻性等關鍵參數。例如，聲學波技術可以穿透水泥材料，測量聲波的傳播速度和衰減情況，以推斷出水泥的密實度和抗滲透性能，而x射線衍射技術則能分析水泥的晶體結構和組分分布，提供更詳細的物理化學信息。還通過結合機器學習算法來建立與水泥性能相關的預測模型，這樣能夠自動識別和分析不同水泥樣品中的特征和缺陷。然而，傳統的水泥性能檢測方法主要依賴于實驗室測試和人工觀察，存在著數據獲取不及時以及檢測結果準確性不高的問題。
技術實現思路
1、基于此，本專利技術有必要提供一種油井水泥的性能檢測方法及系統，以解決至少一個上述技術問題。
2、為實現上述目的，一種油井水泥的性能檢測方法，包括以下步驟：
3、步驟s1：通過在油井水泥漿注入工藝過程中部署壓力傳感器、聲學波發射器、聲學波接收器、溫度傳感器以及流量傳感器，并通過壓力傳感器、溫度傳感器以及流量傳感器對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行工藝參數實時采集，得到油井水泥實時壓力
4、步驟s2：基于油井水泥實時壓力強度數據對油井水泥實時流量數據進行流動性能指標評估分析，得到油井水泥流動性能指標參數；基于油井水泥實時溫度數據以及油井水泥實時流量數據對油井水泥實時壓力強度數據進行抗壓強度性能指標評估分析，得到油井水泥抗壓強度性能指標參數；
5、步驟s3：通過啟動聲學波發射器對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行聲學波滲透發射，以生成油井水泥聲學波滲透發射信號；基于聲學波接收器對油井水泥聲學波滲透發射信號進行抗滲透性能指標評估分析，得到油井水泥抗滲透性能指標參數；
6、步驟s4：基于油井水泥流動性能指標參數、油井水泥抗壓強度性能指標參數以及油井水泥抗滲透性能指標參數對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行水泥性能綜合檢測，生成油井水泥漿性能影響體系綜合檢測報告，以執行相應的油井水泥漿性能優化作業。
7、進一步的，步驟s1包括以下步驟：
8、步驟s11：通過對油井水泥漿注入工藝過程進行油井結構拓撲分析，得到油井水泥漿注入工藝復雜結構分布框架；
9、步驟s12：基于油井水泥漿注入工藝復雜結構分布框架對油井水泥漿注入工藝過程進行傳感器覆蓋部署策略分析，以生成油井傳感器最佳部署策略方案；基于油井傳感器最佳部署策略方案通過在油井水泥漿注入工藝過程中部署壓力傳感器、聲學波發射器、聲學波接收器、溫度傳感器以及流量傳感器；
10、步驟s13：通過壓力傳感器對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行壓力強度實時采集，得到油井水泥實時壓力強度數據；
11、步驟s14：通過溫度傳感器對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行溫度實時采集，得到油井水泥實時溫度數據；
12、步驟s15：通過流量傳感器對油井水泥漿注入工藝過程內的油井水泥進行流量實時采集，得到油井水泥實時流量數據。
13、進一步的，步驟s12包括以下步驟：
14、步驟s121：對油井水泥漿注入工藝復雜結構分布框架進行三維建模處理，得到油井水泥漿注入工藝過程空間結構三維模型；
15、步驟s122：對油井水泥漿注入工藝過程空間結構三維模型進行流體動力學模擬處理，得到油井空間結構三維模型流體流動變化模擬過程；
16、步驟s123：對油井空間結構三維模型流體流動變化模擬過程進行流動變化網格設計，得到油井三維模型流體流動變化過程途徑網格；基于油井三維模型流體流動變化過程途徑網格對油井空間結構三維模型流體流動變化模擬過程進行流動路徑識別分析，得到油井空間結構三維模型流體流動變化路徑；
17、步驟s124：對油井空間結構三維模型流體流動變化路徑進行流動監測節點確定，得到油井結構三維模型流動變化監測關鍵節點；
18、步驟s125：基于油井結構三維模型流動變化監測關鍵節點對油井水泥漿注入工藝過程進行傳感器覆蓋部署策略分析，以生成油井傳感器最佳部署策略方案；基于油井傳感器最佳部署策略方案通過在油井水泥漿注入工藝過程中部署壓力傳感器、聲學波發射器、聲學波接收器、溫度傳感器以及流量傳感器。
19、進一步的，步驟s124包括以下步驟：
20、對油井空間結構三維模型流體流動變化路徑進行流動路徑拐點統計分析，得到油井結構三維模型流體流動路徑拐點；
21、對油井結構三維模型流體流動路徑拐點進行空間位置坐標定位，以得到油井結構流體流動拐點空間位置坐標；
22、對油井結構三維模型流體流動路徑拐點進行流體流動速度測量處理，得到各個油井結構流動路徑拐點處的流體流動速度；
23、基于油井結構流體流動拐點空間位置坐標對油井結構三維模型流體流動路徑拐點進行前后時段瞬時速度統計分析，得到各個油井結構流動路徑拐點處的前置時段流動瞬時速度以及后置時段流動瞬時速度；
24、基于各個油井結構流動路徑拐點處的前置時段流動瞬時速度以及后置時段流動瞬時速度對各個油井結構流動路徑拐點處的流體流動速度進行流速突變程度量化計算，以得到各個油井結構流動路徑拐點處的流體流速突變程度；根據各個油井結構流動路徑拐點處的流體流速突變程度對油井結構三維模型流體流動路徑拐點進行流動監測關鍵節點篩選處理，得到油井結構三維模型流動變化監測關鍵節點。
25、進一步的，步驟s2包括以下步驟：
26、步驟s21：對油井水泥實時壓力強度數據進行水泥壓力強度曲線繪制，以生成油井水泥實時壓力強度變化曲線；
27、步驟s22：對油井水泥實時壓力強度變化曲線進行水泥壓力梯度劃分，得到油井水泥壓力強度變化梯度區間；對不同的油井水泥壓力強度變化梯度區間進行壓力梯度約束分析，以生成不同的油井水泥壓力強度梯度約束條件；
28、步驟s23：基于油井水泥實時壓力強度數據的時序變化范圍對油井水泥實時流量數據進行時序同步處理，得到油井水泥時序同步流量數據；
29、步驟s24：基于不同的油井水泥壓力強度梯度約束條件對油井水泥時序同步流量數據進行流量流動變化統計分析，得到油井水泥在給定壓力梯度條件下的流量流動變化率；根據油井水泥在給定壓力梯度條件下的流量流動變化率對油井水泥實時流量數據進行流動性能指標評估分析，得到油井水泥流動性能指標參數；
30、步驟s25：基于油井水泥實時溫度數據以及油井水泥實時流量數據對油井水泥實時壓力強度數本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S1包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S12包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S124包括以下步驟：
5.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S2包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S25包括以下步驟：
7.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S3包括以下步驟：
8.根據權利要求7所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S35包括以下步驟：
9.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟S4包括以下步驟：
10.一種油井水泥的性能檢測系統，其特征在于，用于執行如權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，該油井水泥的性能檢測系統包括：
【技術特征摘要】
1.一種油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟s1包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟s12包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟s124包括以下步驟：
5.根據權利要求1所述的油井水泥的性能檢測方法，其特征在于，步驟s2包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述的油...
【專利技術屬性】
技術研發人員：盧鋒，茍弘娟，陳志勝，薛佳妮，姬成，李奇，喬亞梅，
申請(專利權)人：米脂冀東水泥有限公司，
類型：發明
國別省市：
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