專利名稱:跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油氣井試油技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱。
背景技術(shù):
目前在一體化作業(yè)方面,與本實(shí)用新型最接近的試油工藝有“射孔與測試聯(lián)作”、“跨隔上返射孔-測試聯(lián)作”管柱和水力噴射泵排液工藝技術(shù)。
油氣井“射孔與測試聯(lián)作”就是將封隔器、地層測試工具連同射孔槍一起由油管或鉆桿攜帶下入井底,通過測井校深合射孔槍對準(zhǔn)目的層,座封封隔器,合目的層與環(huán)空壓井液隔離。打開測試閥,給環(huán)空加壓引爆射孔槍。地層液體直接進(jìn)入施工管柱進(jìn)行測試。測試完成后起出施工工具。該工藝雖然解決了防止地層污染(因?yàn)樵谏淇浊耙褜⒛康膶优c環(huán)空壓井液隔離)及電纜射孔的危險(xiǎn)性(遇到高壓油氣層時(shí),壓井液不足以平衡地層壓力,很可能發(fā)生井噴)。但必須在施工前封堵所有已試層。這樣勢必增加許多施工工序。另外,對于稠油層等必須通過進(jìn)一步排液才能認(rèn)識油氣層的井,只能起出射孔-測試聯(lián)作管柱后重新下排液管柱,容易對油層造成污染。
“跨隔上返射孔-測試聯(lián)作”管柱,就是在“射孔與測試聯(lián)作”管柱基礎(chǔ)之上,采用了兩級封隔器,把射孔槍夾在封隔器之間的管柱結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了用單趟下井管柱就能實(shí)現(xiàn)先封隔目的層以下已試層,然后再對目的層進(jìn)行射孔和測試聯(lián)作的一體化作業(yè)方式。但不能對目的層在已試層以下的測試層進(jìn)行不封層跨隔射孔-測試聯(lián)作作業(yè)。同時(shí)對于非自噴井也不能做到不動管柱使地層連續(xù)產(chǎn)液。這樣試油資料不夠真實(shí)。
水力噴射泵排液工藝技術(shù)是從地面由油管注入高壓動力液至地下水力泵,在泵芯內(nèi)高壓動力液通過噴嘴、喉管及擴(kuò)散管時(shí)在噴嘴與喉管處形成一個(gè)負(fù)壓區(qū),從而吸入并攜帶地層液體,與動力液一起經(jīng)套管返出地面,進(jìn)行分離和計(jì)量。與常規(guī)排液工藝(如汽化水降液面,液氮排液或利用單純的NAVI泵、螺桿泵或抽汲等排液)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)、大壓差(可負(fù)壓至3000m)、高產(chǎn)量排液。對地層有一定的解堵作用,從而了解地層的真實(shí)產(chǎn)能。在排液前可以采取擠降粘劑、地層清洗劑或酸液等措施,然后立即進(jìn)行返排液。水力泵動力液可以加溫并可加破乳、降粘、降凝劑,滿足了高凝稠油井排液的要求。所以水力泵排液工藝特別適用于地層壓力較低的稠油井、出砂井、低壓漏失井或措施改造后需要連續(xù)大量排液的油氣層。然而目前水力泵不能與地層測試器聯(lián)合作業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種使射孔、測試和排液工藝有機(jī)地結(jié)合在一起,使得油氣井跨隔下返射孔-測試和排液一體化聯(lián)合作業(yè)的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,從而達(dá)到提高試油效果、縮短施工周期和降低作業(yè)成本的最終目的。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的包括定位短節(jié)1、滑套水力泵2、托砂皮碗3、球座4、監(jiān)測壓力計(jì)托筒5、井下測試閥6、液壓鎖緊7、支撐式封隔器8、測試壓力計(jì)托筒9、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10、傳壓工具11、卡瓦式封隔器12、篩管接頭13、減震器14、液壓延時(shí)點(diǎn)火器15、點(diǎn)火頭16、槍身17、泄壓器18,定位短節(jié)1與滑套水力泵2連接,托砂皮碗3套接在滑套水力泵2上,滑套水力泵2與監(jiān)測壓力計(jì)托筒5之間通過球座4連接,監(jiān)測壓力計(jì)托筒5、井下測試閥6、液壓鎖緊7、支撐式封隔器8、測試壓力計(jì)托筒9、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10、傳壓工具11、卡瓦式封隔器12、篩管接頭13、減震器14、液壓延時(shí)點(diǎn)火器15依次連接,槍身17的下部裝有泄壓器18。
本實(shí)用新型還采用如下技術(shù)方案
支撐式封隔器8、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10和卡瓦式封隔器12組成的兩級跨隔封隔器,用以封閉已測試層A。
由泄壓器18、射孔槍身17、點(diǎn)火頭16、液壓延時(shí)點(diǎn)火器15、減震器14、篩管接頭13和傳壓工具11組成射孔部分。
測試壓力計(jì)托筒9在液壓鎖緊7的下部,或者接在支撐式封隔器8的上方,或者接在支撐式封隔器8的下方,監(jiān)測壓力計(jì)托筒10在井下測試閥6的上方,球座4的下方。
管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10或者是內(nèi)藏式的,或者是外掛式的。
傳壓工具11位于卡瓦式封隔器12的上方,其內(nèi)傳壓管穿越卡瓦式封隔器12與篩管接頭13密閉配合,使兩封隔器8、12之間的液體與液壓延時(shí)點(diǎn)火器15連通,篩管接頭13位于卡瓦式封隔器12下方并與封隔器12連接。
托砂皮碗3位于滑套水力泵2下方并與其直接相連接,球座4位于托砂皮碗3下方并用油管相連接,相隔在3-10米之間。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)無需對已測試層A進(jìn)行封堵施工,直接利用測試管柱對已試層進(jìn)行暫時(shí)性封隔(即跨隔)同時(shí)對已試層下方的目的層進(jìn)行射孔-測試和排液一體化聯(lián)合作業(yè),提高了試油質(zhì)量,節(jié)約了試油成本,縮短了施工周期。能實(shí)現(xiàn)非自噴井不動管柱使地層連續(xù)產(chǎn)液??s短射孔液對地層的浸泡時(shí)間,避免了起下作業(yè)過程中對油層的二次污染。
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖所示,跨隔下返射孔-測試和排液一體化試油管柱,所有工具由螺紋連接。包括支撐封隔器8、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10和卡瓦式封隔器12組成的兩級跨隔封隔器,用以封閉已測試層A。管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒9所裝載的壓力計(jì),記錄著封隔器的密封情況。壓力計(jì)托筒10可以是內(nèi)藏式的、也可以是外掛式的,但只能是監(jiān)測管外壓力與溫度的托筒。
該施工管柱還包括由泄壓器18、射孔槍身17、點(diǎn)火頭16、液壓延時(shí)點(diǎn)火器15、減震器14、篩管接頭13和傳壓工具11組成的射孔系統(tǒng)。其中泄壓器18和減震器14是為了防止射孔槍身17引爆時(shí)產(chǎn)生的瞬間高壓對試油管柱的影響。傳壓工具11位于卡瓦式封隔器12的上方,其內(nèi)傳壓管穿越卡瓦式封隔器12與篩管接頭13密閉配合,使兩封隔器8、12之間的液體與液壓延時(shí)點(diǎn)火器15連通,篩管接頭13位于卡瓦式封隔器12下方并與封隔器12連接,使測試管柱內(nèi)液體與測試目的層B連通。減震器14與液壓延時(shí)點(diǎn)火器15之間加油管用以調(diào)整封隔器深度;液壓延時(shí)點(diǎn)火器15與點(diǎn)火頭16連接,液壓延時(shí)點(diǎn)火器15利用已測試層A的壓力與測試管柱內(nèi)液墊壓力之差作為動力,撞擊點(diǎn)火頭16引爆射孔槍身17。
該施工管柱還包括由井下測試閥6、液壓鎖緊7、測試壓力計(jì)托筒9和監(jiān)測壓力計(jì)托筒10及其所裝載的壓力、溫度記錄儀等組成的測試部分。其中測試壓力計(jì)托筒9在液壓鎖緊7以下,可以接在支撐式封隔器8的上方,也可以接在其下方。監(jiān)測壓力計(jì)托筒10在井下測試閥6的上方,球座4的下方。壓力、溫度記錄儀可以是機(jī)械的也可以是電子的,壓力計(jì)托筒9、10可以是通徑的也可以是非通徑的,但只能是監(jiān)測管內(nèi)壓力與溫度的內(nèi)藏式的托筒。
該施工管柱還包括由球座4、托砂皮碗3和滑套水力泵2等組成的排液系統(tǒng)。其中托砂皮碗3位于滑套水力泵2下方并與其直接相連接,球座4位于托砂皮碗3下方并用油管相連接,相隔要求在3-10米為宜?;姿Ρ?要求在排液前的管柱入井、射孔和地層測試期間是密封的(油套不連通),當(dāng)需要洗井和排液時(shí)再打開滑套,實(shí)現(xiàn)油套連通。
權(quán)利要求1.跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,包括定位短節(jié)(1)、滑套水力泵(2)、托砂皮碗(3)、球座(4)、監(jiān)測壓力計(jì)托筒(5)、井下測試閥(6)、液壓鎖緊(7)、支撐式封隔器(8)、測試壓力計(jì)托筒(9)、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒(10)、傳壓工具(11)、卡瓦式封隔器(12)、篩管接頭(13)、減震器(14)、液壓延時(shí)點(diǎn)火器(15)、點(diǎn)火頭(16)、槍身(17)、泄壓器(18),其特征在于定位短節(jié)(1)與滑套水力泵(2)連接,托砂皮碗(3)套接在滑套水力泵(2)上,滑套水力泵(2)與監(jiān)測壓力計(jì)托筒(5)之間通過球座(4)連接,監(jiān)測壓力計(jì)托筒(5)、井下測試閥(6)、液壓鎖緊(7)、支撐式封隔器(8)、測試壓力計(jì)托筒(9)、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒(10)、傳壓工具(11)、卡瓦式封隔器(12)、篩管接頭(13)、減震器(14)、液壓延時(shí)點(diǎn)火器(15)依次連接,槍身(17)的下部裝有泄壓器(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于支撐式封隔器(8)、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒(10)和卡瓦式封隔器(12)組成兩級跨隔封隔器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于由泄壓器(18)、射孔槍身(17)、點(diǎn)火頭(16)、液壓延時(shí)點(diǎn)火器(15)、減震器(14)、篩管接頭(13)和傳壓工具(11)組成射孔部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于測試壓力計(jì)托筒(9)在液壓鎖緊(7)的下部,或者接在支撐式封隔器(8)的上方,或者接在支撐式封隔器(8)的下方,監(jiān)測壓力計(jì)托筒(10)在井下測試閥(6)的上方,球座(4)的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒(10)或者是內(nèi)藏式的,或者是外掛式的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于傳壓工具(11)位于卡瓦式封隔器(12)的上方,其內(nèi)傳壓管穿越卡瓦式封隔器(12)與篩管接頭(13)密閉配合,使兩封隔器(8)、(12)之間的液體與液壓延時(shí)點(diǎn)火器(15)連通,篩管接頭(13)位于卡瓦式封隔器(12)下方并與封隔器(12)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,其特征在于托砂皮碗(3)位于滑套水力泵(2)下方并與其直接相連接,球座(4)位于托砂皮碗(3)下方并用油管相連接,相隔在3-10米之間。
專利摘要一種涉及油氣井試油技術(shù)領(lǐng)域的跨隔下返射孔、測試和排液一體化試油管柱,監(jiān)測壓力計(jì)托筒5、井下測試閥6、液壓鎖緊7、支撐式封隔器8、測試壓力計(jì)托筒9、管外監(jiān)測壓力計(jì)托筒10、傳壓工具11、卡瓦式封隔器12、篩管接頭13、減震器14、液壓延時(shí)點(diǎn)火器15依次連接,無需對已測試層A進(jìn)行封堵施工,直接利用測試管柱對已試層進(jìn)行暫時(shí)性封隔同時(shí)對已試層下方的目的層進(jìn)行射孔-測試和排液一體化聯(lián)合作業(yè),提高了試油質(zhì)量,節(jié)約了試油成本,縮短了施工周期。能實(shí)現(xiàn)非自噴井不動管柱使地層連續(xù)產(chǎn)液??s短射孔液對地層的浸泡時(shí)間,避免了起下作業(yè)過程中對油層的二次污染。
文檔編號E21B43/11GK2924006SQ200520106208
公開日2007年7月18日 申請日期2005年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月25日
發(fā)明者張世林, 于長錄, 張文勝, 王玉忠, 陳田勇 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 大港油田集團(tuán)有限責(zé)任公司