专利名称：射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油气井试油技术领域，具体地说，是一种射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱。
背景技术：
现有的油气井试油测试工艺技术中，尽管应用先进的测试工具，已经能够取得较好的资料，但不能实现连续大量排液和不动管柱进行酸压等大型措施作业，使得需要大量排液或需酸化改造的试油井必须重新换管柱，容易造成二次污染且试油测试施工周期较长。所以用一趟管柱完成多项试油工序是油气井试油测试工艺技术的发展趋势。
目前在一体化作业方面，与本实用新型最接近的试油工艺有“射孔与APR测试”联作和“射孔-MFE测试-水力喷射泵排液”联作工艺技术。
油气井“射孔与APR测试”联作就是将封隔器、APR地层测试工具连同射孔枪一起由油管或钻杆携带下入井底，通过测井校深使射孔枪对准目的层，座封封隔器，使目的层与环空压井液隔离。给环空加压先打开测试阀，然后继续升压引爆射孔枪。地层液体直接进入施工管柱进行测试。测试完成后起出施工工具。该工艺解决了防止地层污染(因为在射孔前已将目的层与环空压井液隔离)及电缆射孔的危险性(遇到高压油气层时，压井液不足以平衡地层压力，很可能发生井喷)。但工艺的不足是一方面在开井过程中必须在油套环空保持一定的压力，其开关井的稳定性较差。另一方面，对于需要进一步排液的稠油层或低压非自喷层以及需要对地层进行酸化(或酸压)施工时，必须重新换管柱才能实现，增加了工作量且容易对油层造成污染。
“射孔-测试-水力喷射泵排液”联作工艺技术实现了射孔-MFE测试和水力泵排液一体化试油施工。其工艺装置为“射孔与MFE测试联作”管柱之上加了水力喷射泵。水力喷射泵排液工艺技术是从地面由油管注入高压动力液至地下水力泵，在泵芯内高压动力液通过喷嘴、喉管及扩散管时在喷嘴与喉管处形成一个负压区，从而吸入并携带地层液体，与动力液一起经套管返出地面，进行分离和计量。与常规排液工艺(如汽化水降液面，液氮排液或利用单纯的NAVI泵、螺杆泵或抽汲等排液)相比，能够实现连续、大压差(可负压至3000m)、高产量排液。对地层有一定的解堵作用，从而了解地层的真实产能。在排液前可以采取挤降粘剂、地层清洗剂等小型措施，然后立即进行返排液。水力泵动力液可以加温并可加破乳、降粘、降凝剂，满足了高凝稠油井排液的要求。工艺缺点是1、不能实现不动测试管柱对测试层直接进行酸化(酸压)等大型改造措施，然后立即进行排液。2、在斜井及稠油井中开关井操作困难。3、MFE测试器内径较小且不是通径的。一方面不能从地面下入压力计等试井工具至测试器以下进行试井作业。另一方面，测试时稠油或地层杂质容易堵塞测试器造成测试失败。
发明内容
本实用新型的目的在于保持以上工艺的优点的基础之上，应用新的测试工具及配套工具，使射孔、测试、酸化和排液工艺有机地结合在一起，提供射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱，从而达到提高试油效果、缩短施工周期和降低作业成本的最终目的。
本实用新型是这样实现的包括伸缩短节1、油管或钻杆2、定位短节3、滑套式水力喷射泵4、托砂皮碗5、球座6、通径监测压力计托筒及压力计7、全通径选择测试器8、通径测试压力计托筒及压力计9、震击器10、安全接头11、通径卡瓦式封隔器12、减震器13、油管14、投棒式开孔点火头15、射孔枪身16，伸缩短节1、油管或钻杆2、定位短节3、滑套式水力喷射泵4依次连接，托砂皮碗5套接在滑套式水力喷射泵4上，通径监测压力计托筒及压力计7、全通径选择测试器8、通径测试压力计托筒及压力计9、震击器10、安全接头11、通径卡瓦式封隔器12、减震器13、油管14依次连接，射孔枪身16上方设有投棒式开孔点火头15。
本实用新型还采用如下技术方案通径测试压力计托筒及压力计9在全通径选择测试器8以下，通径监测压力计托筒及压力计7在全通径选择测试器8上方，球座6的下方。
通径监测压力计托筒及压力计7、通径测试压力计托筒及压力计9是内藏式通径的。
托砂皮碗5位于滑套式水力喷射泵4的下方并与其直接相连接，球座6位于托砂皮碗5的下方并用油管相连接。
本实用新型的优点在于1、利用一趟管柱对测试层完成油管传输负压射孔-地层测试-酸化(酸压)改造和水力泵排液一体化联合作业，提高了试油质量，节约了试油成本，缩短了施工周期。能实现非自喷井不动管柱使地层连续产液。缩短射孔液对地层的浸泡时间，避免了起下作业过程中对油层的二次污染。
2、整套测试管柱中所有工具都是通径的，可以从地面下入直读压力计等试井仪器到测试器以下点火头位置。
3、在开井时不需在环空保持一定的压力，极大地提高了开关井操作的稳定性。
本管柱所选用的选择测试阀与目前常用的通径APR测试阀-LPR-N阀相比，除了具有相同功能的通径测试开关阀外，在开井时不需在环空保持一定的压力，这样开井更加稳定，同时这种测试阀能够和水力泵一体化施工。整套管柱中所有工具都是通径的，可以进行大排量酸压施工。同时可以从地面下入直读压力计等试井仪器到点火头位置。
附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如附图所示，1-伸缩短节；2-油管或钻杆；3-定位短节；4-滑套式水力喷射泵；5-托砂皮碗；6-球座；7-通径监测压力计托筒及压力计；8-全通径选择测试器；9-通径测试压力计托筒及压力计；10-震击器；11-安全接头；12-通径卡瓦式封隔器； 13-减震器；14-油管；15-投棒式开孔点火头；16-射孔枪身。
射孔-测试-酸化和排液一体化试油管柱连接如附图所示。所有工具由测试管柱(油管或钻杆)螺纹连接。主要包括枪身16、投棒点火头15、筛管和减震器13等组成的射孔部件。完成对测试层的负压射孔作业。减震器13是为了防止射孔枪16引爆时产生的瞬间高压对试油管柱的影响。减震器13与点火头15之间加油管用以调整封隔器12深度。
该施工管柱还包括卡瓦式封隔器12、通径压力计托筒9和全通径选择测试器8组成的测试部件。其中测试压力计托筒9在全通径选择测试器8以下，通径监测压力计托筒及压力计7在全通径选择测试器8上方，球座6的下方。通径监测压力计托筒及压力计7、通径测试压力计托筒及压力计9是内藏式通径的，压力、温度记录仪是电子的，记录着管柱的密封情况及整个测试过程的压力及温度。
该施工管柱还包括由球座6、托砂皮碗5和滑套式水力喷射泵4等组成的排液部件。其中托砂皮碗5位于滑套式水力喷射泵4的下方并与其直接相连接，球座6位于托砂皮碗5的下方并用油管相连接。滑套式水力喷射泵4要求在排液前的管柱入井、射孔和地层测试期间是密封的(油套不连通)，当需要洗井和排液时再打开滑套，实现油套连通。
本实用新型的操作程序为(1)工具入井井筒准备好(通井、刮削洗井后在油层部位替入射孔液)后，装好防喷器，将此一体化联作工具按设计的管串顺序下井预定位置。
(2)射孔测井校深后调整管柱并坐封封隔器，使射孔枪对准目的层，然后连接好地面流程，环空打压开井，投棒点火射孔。
(3)开关井测试按测试设计要求环空打压进行开关井操作，取得地层测试参数。
(4)水力泵排液求产环空打压打开测试阀，投泵芯打开水力泵滑套并排液，返洗出泵芯。(视具体情况确定实施与否)(5)酸化进行酸化(酸压)施工。
(6)排液酸后若不自喷则投球及泵芯，再次利用水力泵排液并求产。
(7)关井测压力恢复，排液结束后因有球座而自动关井，这样可以对测试层进行酸化前后的参数对比，从而取得地层的完整资料。
(8)结束一体化联作测试，提出管柱。
权利要求1.射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱，包括伸缩短节(1)、油管或钻杆(2)、定位短节(3)、滑套式水力喷射泵(4)、托砂皮碗(5)、球座(6)、通径监测压力计托筒及压力计(7)、全通径选择测试器(8)、通径测试压力计托筒及压力计(9)、震击器(10)、安全接头(11)、通径卡瓦式封隔器(12)、减震器(13)、油管(14)、投棒式开孔点火头(15)、射孔枪身(16)，其特征在于伸缩短节(1)、油管或钻杆(2)、定位短节(3)、滑套式水力喷射泵(4)依次连接，托砂皮碗(5)套接在滑套式水力喷射泵(4)上，通径监测压力计托筒及压力计(7)、全通径选择测试器(8)、通径测试压力计托筒及压力计(9)、震击器(10)、安全接头(11)、通径卡瓦式封隔器(12)、减震器(13)、油管(14)依次连接，射孔枪身(16)上方设有投棒式开孔点火头(15)。
2.根据权利要求1所述的射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱，其特征在于通径测试压力计托筒及压力计(9)在全通径选择测试器(8)以下，通径监测压力计托筒及压力计(7)在全通径选择测试器(8)上方，球座(6)的下方。
3.根据权利要求1所述的射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱，其特征在于托砂皮碗(5)位于滑套式水力喷射泵(4)的下方并与其直接相连接，球座(6)位于托砂皮碗(5)的下方并用油管(2)相连接。
专利摘要一种用于油气井试油技术领域的射孔、测试、酸化和排液一体化试油管柱，包括滑套式水力喷射泵4、通径卡瓦式封隔器12等，伸缩短节1、油管或钻杆2、定位短节3、滑套式水力喷射泵4依次连接，通径监测压力计托筒及压力计7、全通径选择测试器8、通径测试压力计托筒及压力计9、震击器10、安全接头11、通径卡瓦式封隔器12、减震器13、油管14依次连接，利用一趟管柱对测试层完成油管传输负压射孔－地层测试－酸化改造和水力泵排液一体化联合作业，提高了试油质量，节约了试油成本，缩短了施工周期。能实现非自喷井不动管柱使地层连续产液。缩短射孔液对地层的浸泡时间，避免了起下作业过程中对油层的二次污染。
文档编号E21B43/11GK2924005SQ20052010620
公开日2007年7月18日 申请日期2005年8月25日 优先权日2005年8月25日
发明者张世林, 于长录, 张文胜, 邢国义, 王玉忠 申请人:中国石油天然气集团公司, 大港油田集团有限责任公司