【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水泥性能检测，尤其涉及一种油井水泥的性能检测方法及系统。
技术介绍
1、在油井钻探和完井过程中，水泥固井是确保井筒完整性和安全生产的关键环节。随着科技进步和工业需求的提升，基于新技术的油井水泥性能检测方法成为行业的迫切需求，为提高水泥固井质量和工程安全性提供了新的解决方案，通过引入了无损检测技术，例如超声波检测、x射线衍射、红外热像、传感器检测、声学波检测等，这些技术能够在不破坏水泥样品的情况下，以实时获取水泥固化状态、强度特性、渗透性能和结构均匀性等关键参数。例如，声学波技术可以穿透水泥材料，测量声波的传播速度和衰减情况，以推断出水泥的密实度和抗渗透性能，而x射线衍射技术则能分析水泥的晶体结构和组分分布，提供更详细的物理化学信息。还通过结合机器学习算法来建立与水泥性能相关的预测模型，这样能够自动识别和分析不同水泥样品中的特征和缺陷。然而，传统的水泥性能检测方法主要依赖于实验室测试和人工观察，存在着数据获取不及时以及检测结果准确性不高的问题。
技术实现思路
1、基于此，本专利技术有必要提供一种油井水泥的性能检测方法及系统，以解决至少一个上述技术问题。
2、为实现上述目的，一种油井水泥的性能检测方法，包括以下步骤：
3、步骤s1：通过在油井水泥浆注入工艺过程中部署压力传感器、声学波发射器、声学波接收器、温度传感器以及流量传感器，并通过压力传感器、温度传感器以及流量传感器对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行工艺参数实时采集，得到油井水泥实时压力
4、步骤s2：基于油井水泥实时压力强度数据对油井水泥实时流量数据进行流动性能指标评估分析，得到油井水泥流动性能指标参数；基于油井水泥实时温度数据以及油井水泥实时流量数据对油井水泥实时压力强度数据进行抗压强度性能指标评估分析，得到油井水泥抗压强度性能指标参数；
5、步骤s3：通过启动声学波发射器对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行声学波渗透发射，以生成油井水泥声学波渗透发射信号；基于声学波接收器对油井水泥声学波渗透发射信号进行抗渗透性能指标评估分析，得到油井水泥抗渗透性能指标参数；
6、步骤s4：基于油井水泥流动性能指标参数、油井水泥抗压强度性能指标参数以及油井水泥抗渗透性能指标参数对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行水泥性能综合检测，生成油井水泥浆性能影响体系综合检测报告，以执行相应的油井水泥浆性能优化作业。
7、进一步的，步骤s1包括以下步骤：
8、步骤s11：通过对油井水泥浆注入工艺过程进行油井结构拓扑分析，得到油井水泥浆注入工艺复杂结构分布框架；
9、步骤s12：基于油井水泥浆注入工艺复杂结构分布框架对油井水泥浆注入工艺过程进行传感器覆盖部署策略分析，以生成油井传感器最佳部署策略方案；基于油井传感器最佳部署策略方案通过在油井水泥浆注入工艺过程中部署压力传感器、声学波发射器、声学波接收器、温度传感器以及流量传感器；
10、步骤s13：通过压力传感器对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行压力强度实时采集，得到油井水泥实时压力强度数据；
11、步骤s14：通过温度传感器对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行温度实时采集，得到油井水泥实时温度数据；
12、步骤s15：通过流量传感器对油井水泥浆注入工艺过程内的油井水泥进行流量实时采集，得到油井水泥实时流量数据。
13、进一步的，步骤s12包括以下步骤：
14、步骤s121：对油井水泥浆注入工艺复杂结构分布框架进行三维建模处理，得到油井水泥浆注入工艺过程空间结构三维模型；
15、步骤s122：对油井水泥浆注入工艺过程空间结构三维模型进行流体动力学模拟处理，得到油井空间结构三维模型流体流动变化模拟过程；
16、步骤s123：对油井空间结构三维模型流体流动变化模拟过程进行流动变化网格设计，得到油井三维模型流体流动变化过程途径网格；基于油井三维模型流体流动变化过程途径网格对油井空间结构三维模型流体流动变化模拟过程进行流动路径识别分析，得到油井空间结构三维模型流体流动变化路径；
17、步骤s124：对油井空间结构三维模型流体流动变化路径进行流动监测节点确定，得到油井结构三维模型流动变化监测关键节点；
18、步骤s125：基于油井结构三维模型流动变化监测关键节点对油井水泥浆注入工艺过程进行传感器覆盖部署策略分析，以生成油井传感器最佳部署策略方案；基于油井传感器最佳部署策略方案通过在油井水泥浆注入工艺过程中部署压力传感器、声学波发射器、声学波接收器、温度传感器以及流量传感器。
19、进一步的，步骤s124包括以下步骤：
20、对油井空间结构三维模型流体流动变化路径进行流动路径拐点统计分析，得到油井结构三维模型流体流动路径拐点；
21、对油井结构三维模型流体流动路径拐点进行空间位置坐标定位，以得到油井结构流体流动拐点空间位置坐标；
22、对油井结构三维模型流体流动路径拐点进行流体流动速度测量处理，得到各个油井结构流动路径拐点处的流体流动速度；
23、基于油井结构流体流动拐点空间位置坐标对油井结构三维模型流体流动路径拐点进行前后时段瞬时速度统计分析，得到各个油井结构流动路径拐点处的前置时段流动瞬时速度以及后置时段流动瞬时速度；
24、基于各个油井结构流动路径拐点处的前置时段流动瞬时速度以及后置时段流动瞬时速度对各个油井结构流动路径拐点处的流体流动速度进行流速突变程度量化计算，以得到各个油井结构流动路径拐点处的流体流速突变程度；根据各个油井结构流动路径拐点处的流体流速突变程度对油井结构三维模型流体流动路径拐点进行流动监测关键节点筛选处理，得到油井结构三维模型流动变化监测关键节点。
25、进一步的，步骤s2包括以下步骤：
26、步骤s21：对油井水泥实时压力强度数据进行水泥压力强度曲线绘制，以生成油井水泥实时压力强度变化曲线；
27、步骤s22：对油井水泥实时压力强度变化曲线进行水泥压力梯度划分，得到油井水泥压力强度变化梯度区间；对不同的油井水泥压力强度变化梯度区间进行压力梯度约束分析，以生成不同的油井水泥压力强度梯度约束条件；
28、步骤s23：基于油井水泥实时压力强度数据的时序变化范围对油井水泥实时流量数据进行时序同步处理，得到油井水泥时序同步流量数据；
29、步骤s24：基于不同的油井水泥压力强度梯度约束条件对油井水泥时序同步流量数据进行流量流动变化统计分析，得到油井水泥在给定压力梯度条件下的流量流动变化率；根据油井水泥在给定压力梯度条件下的流量流动变化率对油井水泥实时流量数据进行流动性能指标评估分析，得到油井水泥流动性能指标参数；
30、步骤s25：基于油井水泥实时温度数据以及油井水泥实时流量数据对油井水泥实时压力强度数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油井水泥的性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S12包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S124包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S25包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S35包括以下步骤：
9.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤S4包括以下步骤：
10.一种油井水泥的性能检测系统，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，该油井水泥的性能检测系统包括：
【技术特征摘要】
1.一种油井水泥的性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤s12包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤s124包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的油井水泥的性能检测方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的油...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢锋，苟弘娟，陈志胜，薛佳妮，姬成，李奇，乔亚梅，
申请(专利权)人：米脂冀东水泥有限公司，
类型：发明
国别省市：
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