專利名稱：射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油氣井試油技術領域，具體地說，是一種射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱。
背景技術：
現(xiàn)有的油氣井試油測試工藝技術中，盡管應用先進的測試工具，已經(jīng)能夠取得較好的資料，但不能實現(xiàn)連續(xù)大量排液和不動管柱進行酸壓等大型措施作業(yè)，使得需要大量排液或需酸化改造的試油井必須重新?lián)Q管柱，容易造成二次污染且試油測試施工周期較長。所以用一趟管柱完成多項試油工序是油氣井試油測試工藝技術的發(fā)展趨勢。
目前在一體化作業(yè)方面，與本實用新型最接近的試油工藝有“射孔與APR測試”聯(lián)作和“射孔-MFE測試-水力噴射泵排液”聯(lián)作工藝技術。
油氣井“射孔與APR測試”聯(lián)作就是將封隔器、APR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，通過測井校深使射孔槍對準目的層，座封封隔器，使目的層與環(huán)空壓井液隔離。給環(huán)空加壓先打開測試閥，然后繼續(xù)升壓引爆射孔槍。地層液體直接進入施工管柱進行測試。測試完成后起出施工工具。該工藝解決了防止地層污染(因為在射孔前已將目的層與環(huán)空壓井液隔離)及電纜射孔的危險性(遇到高壓油氣層時，壓井液不足以平衡地層壓力，很可能發(fā)生井噴)。但工藝的不足是一方面在開井過程中必須在油套環(huán)空保持一定的壓力，其開關井的穩(wěn)定性較差。另一方面，對于需要進一步排液的稠油層或低壓非自噴層以及需要對地層進行酸化(或酸壓)施工時，必須重新?lián)Q管柱才能實現(xiàn)，增加了工作量且容易對油層造成污染。
“射孔-測試-水力噴射泵排液”聯(lián)作工藝技術實現(xiàn)了射孔-MFE測試和水力泵排液一體化試油施工。其工藝裝置為“射孔與MFE測試聯(lián)作”管柱之上加了水力噴射泵。水力噴射泵排液工藝技術是從地面由油管注入高壓動力液至地下水力泵，在泵芯內高壓動力液通過噴嘴、喉管及擴散管時在噴嘴與喉管處形成一個負壓區(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，進行分離和計量。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，能夠實現(xiàn)連續(xù)、大壓差(可負壓至3000m)、高產量排液。對地層有一定的解堵作用，從而了解地層的真實產能。在排液前可以采取擠降粘劑、地層清洗劑等小型措施，然后立即進行返排液。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。工藝缺點是1、不能實現(xiàn)不動測試管柱對測試層直接進行酸化(酸壓)等大型改造措施，然后立即進行排液。2、在斜井及稠油井中開關井操作困難。3、MFE測試器內徑較小且不是通徑的。一方面不能從地面下入壓力計等試井工具至測試器以下進行試井作業(yè)。另一方面，測試時稠油或地層雜質容易堵塞測試器造成測試失敗。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于保持以上工藝的優(yōu)點的基礎之上，應用新的測試工具及配套工具，使射孔、測試、酸化和排液工藝有機地結合在一起，提供射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱，從而達到提高試油效果、縮短施工周期和降低作業(yè)成本的最終目的。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括伸縮短節(jié)1、油管或鉆桿2、定位短節(jié)3、滑套式水力噴射泵4、托砂皮碗5、球座6、通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7、全通徑選擇測試器8、通徑測試壓力計托筒及壓力計9、震擊器10、安全接頭11、通徑卡瓦式封隔器12、減震器13、油管14、投棒式開孔點火頭15、射孔槍身16，伸縮短節(jié)1、油管或鉆桿2、定位短節(jié)3、滑套式水力噴射泵4依次連接，托砂皮碗5套接在滑套式水力噴射泵4上，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7、全通徑選擇測試器8、通徑測試壓力計托筒及壓力計9、震擊器10、安全接頭11、通徑卡瓦式封隔器12、減震器13、油管14依次連接，射孔槍身16上方設有投棒式開孔點火頭15。
本實用新型還采用如下技術方案通徑測試壓力計托筒及壓力計9在全通徑選擇測試器8以下，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7在全通徑選擇測試器8上方，球座6的下方。
通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7、通徑測試壓力計托筒及壓力計9是內藏式通徑的。
托砂皮碗5位于滑套式水力噴射泵4的下方并與其直接相連接，球座6位于托砂皮碗5的下方并用油管相連接。
本實用新型的優(yōu)點在于1、利用一趟管柱對測試層完成油管傳輸負壓射孔-地層測試-酸化(酸壓)改造和水力泵排液一體化聯(lián)合作業(yè)，提高了試油質量，節(jié)約了試油成本，縮短了施工周期。能實現(xiàn)非自噴井不動管柱使地層連續(xù)產液。縮短射孔液對地層的浸泡時間，避免了起下作業(yè)過程中對油層的二次污染。
2、整套測試管柱中所有工具都是通徑的，可以從地面下入直讀壓力計等試井儀器到測試器以下點火頭位置。
3、在開井時不需在環(huán)空保持一定的壓力，極大地提高了開關井操作的穩(wěn)定性。
本管柱所選用的選擇測試閥與目前常用的通徑APR測試閥-LPR-N閥相比，除了具有相同功能的通徑測試開關閥外，在開井時不需在環(huán)空保持一定的壓力，這樣開井更加穩(wěn)定，同時這種測試閥能夠和水力泵一體化施工。整套管柱中所有工具都是通徑的，可以進行大排量酸壓施工。同時可以從地面下入直讀壓力計等試井儀器到點火頭位置。


附圖為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如附圖所示，1-伸縮短節(jié)；2-油管或鉆桿；3-定位短節(jié)；4-滑套式水力噴射泵；5-托砂皮碗；6-球座；7-通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計；8-全通徑選擇測試器；9-通徑測試壓力計托筒及壓力計；10-震擊器；11-安全接頭；12-通徑卡瓦式封隔器； 13-減震器；14-油管；15-投棒式開孔點火頭；16-射孔槍身。
射孔-測試-酸化和排液一體化試油管柱連接如附圖所示。所有工具由測試管柱(油管或鉆桿)螺紋連接。主要包括槍身16、投棒點火頭15、篩管和減震器13等組成的射孔部件。完成對測試層的負壓射孔作業(yè)。減震器13是為了防止射孔槍16引爆時產生的瞬間高壓對試油管柱的影響。減震器13與點火頭15之間加油管用以調整封隔器12深度。
該施工管柱還包括卡瓦式封隔器12、通徑壓力計托筒9和全通徑選擇測試器8組成的測試部件。其中測試壓力計托筒9在全通徑選擇測試器8以下，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7在全通徑選擇測試器8上方，球座6的下方。通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7、通徑測試壓力計托筒及壓力計9是內藏式通徑的，壓力、溫度記錄儀是電子的，記錄著管柱的密封情況及整個測試過程的壓力及溫度。
該施工管柱還包括由球座6、托砂皮碗5和滑套式水力噴射泵4等組成的排液部件。其中托砂皮碗5位于滑套式水力噴射泵4的下方并與其直接相連接，球座6位于托砂皮碗5的下方并用油管相連接。滑套式水力噴射泵4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)，當需要洗井和排液時再打開滑套，實現(xiàn)油套連通。
本實用新型的操作程序為(1)工具入井井筒準備好(通井、刮削洗井后在油層部位替入射孔液)后，裝好防噴器，將此一體化聯(lián)作工具按設計的管串順序下井預定位置。
(2)射孔測井校深后調整管柱并坐封封隔器，使射孔槍對準目的層，然后連接好地面流程，環(huán)空打壓開井，投棒點火射孔。
(3)開關井測試按測試設計要求環(huán)空打壓進行開關井操作，取得地層測試參數(shù)。
(4)水力泵排液求產環(huán)空打壓打開測試閥，投泵芯打開水力泵滑套并排液，返洗出泵芯。(視具體情況確定實施與否)(5)酸化進行酸化(酸壓)施工。
(6)排液酸后若不自噴則投球及泵芯，再次利用水力泵排液并求產。
(7)關井測壓力恢復，排液結束后因有球座而自動關井，這樣可以對測試層進行酸化前后的參數(shù)對比，從而取得地層的完整資料。
(8)結束一體化聯(lián)作測試，提出管柱。
權利要求1.射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱，包括伸縮短節(jié)(1)、油管或鉆桿(2)、定位短節(jié)(3)、滑套式水力噴射泵(4)、托砂皮碗(5)、球座(6)、通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計(7)、全通徑選擇測試器(8)、通徑測試壓力計托筒及壓力計(9)、震擊器(10)、安全接頭(11)、通徑卡瓦式封隔器(12)、減震器(13)、油管(14)、投棒式開孔點火頭(15)、射孔槍身(16)，其特征在于伸縮短節(jié)(1)、油管或鉆桿(2)、定位短節(jié)(3)、滑套式水力噴射泵(4)依次連接，托砂皮碗(5)套接在滑套式水力噴射泵(4)上，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計(7)、全通徑選擇測試器(8)、通徑測試壓力計托筒及壓力計(9)、震擊器(10)、安全接頭(11)、通徑卡瓦式封隔器(12)、減震器(13)、油管(14)依次連接，射孔槍身(16)上方設有投棒式開孔點火頭(15)。
2.根據(jù)權利要求1所述的射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱，其特征在于通徑測試壓力計托筒及壓力計(9)在全通徑選擇測試器(8)以下，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計(7)在全通徑選擇測試器(8)上方，球座(6)的下方。
3.根據(jù)權利要求1所述的射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱，其特征在于托砂皮碗(5)位于滑套式水力噴射泵(4)的下方并與其直接相連接，球座(6)位于托砂皮碗(5)的下方并用油管(2)相連接。
專利摘要一種用于油氣井試油技術領域的射孔、測試、酸化和排液一體化試油管柱，包括滑套式水力噴射泵4、通徑卡瓦式封隔器12等，伸縮短節(jié)1、油管或鉆桿2、定位短節(jié)3、滑套式水力噴射泵4依次連接，通徑監(jiān)測壓力計托筒及壓力計7、全通徑選擇測試器8、通徑測試壓力計托筒及壓力計9、震擊器10、安全接頭11、通徑卡瓦式封隔器12、減震器13、油管14依次連接，利用一趟管柱對測試層完成油管傳輸負壓射孔－地層測試－酸化改造和水力泵排液一體化聯(lián)合作業(yè)，提高了試油質量，節(jié)約了試油成本，縮短了施工周期。能實現(xiàn)非自噴井不動管柱使地層連續(xù)產液?？s短射孔液對地層的浸泡時間，避免了起下作業(yè)過程中對油層的二次污染。
文檔編號E21B43/11GK2924005SQ20052010620
公開日2007年7月18日 申請日期2005年8月25日 優(yōu)先權日2005年8月25日
發(fā)明者張世林, 于長錄, 張文勝, 邢國義, 王玉忠 申請人:中國石油天然氣集團公司, 大港油田集團有限責任公司