一種用於水平井高速控壓穩水測試的管串的製作方法

2023-09-15 08:30:50

專利名稱：一種用於水平井高速控壓穩水測試的管串的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油開採領域的水平井測試裝置，更具體地說，涉及一種用於水
平井高速控壓穩水測試的管串。
背景技術：
目前國內外在半潛式平臺進行水平井機採測試尚沒有成功的先例，更沒有在水平 井實施高速測試的同時實現控壓穩水的測試方法。 圖1為常規的機採測試使用的管串的示意圖用在半潛式平臺上的示意圖，其中1 為半潛式平臺，2為泥面，測試使用的管串包括油管3、電潛泵機組4、以及壓力計等。半潛式 平臺利用這種測試管串進行水平井機採測試面臨的難題主要有三個 —、水平井的水平段在建井完成後充滿大量的鑽開液，為了防止井噴等惡性事故 的發生，鑽開液的比重一般都比較高，在常壓體層條件下進行測試時，鑽開液形成的靜液柱 壓力大於底層壓力而不能實現自噴求產，測試時需要採用機採的方法將井筒水平段的鑽開 液排淨，使地層原油充滿井筒，常規的管串排液速度慢，排乾淨井筒的鑽開液和底層濾液需 要幾天甚至更長的時間。在綜合日費超過百萬的半潛平臺上，排液速度慢意味著要多支出 數百萬的費用。 二、由於電潛泵機組一般下入最大井斜角度不超過76度，受此影響，測試管串只 能下在近垂直段，即水平井的跟端，此處的地層流體的流動摩阻最小，因此該處對產量的貢 獻也最大，在底水油藏中，在此處也最容易出現水錐，即底層過早見水； 三、同樣受電潛泵對井斜條件的影響，測量儀器無法進入水平井的水平段，儀器無 法接近產層，使測試數據失真。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術的用於機採測試的管串上述易 產生水錐的缺陷，提供一種能有效控制水錐、避免地層過早見水的用於水平井高速控壓穩 水測試的管串。 本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種用於水平井高速控壓 穩水測試的管串，包括壓力計、電潛泵機組、以及油管，其特徵在於，還包括在機採測試中伸 入水平井的水平段的延伸管和控壓管，所述延伸管一端與電潛泵機組連接，另一端與控壓 管連接。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述控壓管包括至 少兩個控壓段，每個控壓段上設置有進液孔，每個控壓段上的進液孔的總面積沿遠離延伸 管的方向逐漸變大。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，每個控壓段上的進
液孔的孔徑相同，每個控壓段上的進液孔的個數沿遠離延伸管的方向逐漸增多。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述控壓管為三
3段，沿遠離延伸管的方向依次為高阻力控壓段、中阻力控壓段和低阻力控壓段。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述延伸管上設置
有用於放置壓力計的壓力計託筒。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述油管的直徑為 114. 3mm。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述壓力計為儲存 式壓力計。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，所述控壓管的端部 連接有圓頭導鞋。 在本實用新型所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，還包括與電潛泵機 組電連接的變頻裝置。 實施本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，具有以下有益效果 1、在本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，由於增加了延伸管和 控壓管，使管串可以延伸到水平井段，可起到控壓穩水的作用，避免過早出現水錐現象； 2、由於增加了延伸管，壓力計可以送入水平井的水平段，可測得更為準確的壓力值。 3、使用114. 3mm的大直徑油管可以實現高速測試，縮短排液時間，節省作業成本。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中 圖1現有技術的測試管串的結構示意圖； 圖2是本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串的結構示意圖； 圖3是本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串使用狀態示意圖。
具體實施方式如圖2和圖3所示，在本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串的一個 實施例中，包括壓力計(未示出)、電潛泵機組20、以及油管10，還包括在機採測試中伸入水 平井的水平段6的延伸管30和控壓管40，延伸管30 —端與電潛泵機組20連接，另一端與 控壓管40連接。其中，延伸管40為具有一定柔性的管道，可以伸入到水平井的水平段60 內，控壓管40包括3個控壓段41、42、43，沿遠離延伸管20的方向依次為高阻力控壓段41、 中阻力控壓段42和低阻力控壓段43，控壓段上41、42、43上設置有進液孔401，每個進液孔 401的孔徑相同，控壓段41、42、43上的進液孔401的個數沿遠離延伸管的方向逐漸增多。 控壓管40是通過地層流體流過控壓管40時，利用節流原理對液體施加一定的附加阻力，阻 力的大小與流體粘度、流通孔直徑、流通孔數量等因素有關，通過3個控壓段，的組合，使水 平段的壓力大致均衡，供液大致均衡，從而使流體阻力較小的套管鞋7處不致因供液過多 而導致底水錐進現象，實現高速排液條件下防止出現過早見水的情況。控壓管40的控壓段 的數目可以根據實際情況安排，至少為兩個，但並不局限於3個。控壓段上的進液孔的直徑 以及個數可以根據實際情況改變，總的原則是使水平段的壓力保持均衡，供液保持均衡。 為了能夠精準的測得水平井的壓力參數，參看圖2和圖3，在延伸管30上設置有
4壓力計託管60，該壓力計託管60為一套管件，可以套設在延伸管30上，其上可以安裝壓力
計，由於延伸管30可以伸入到水平井的水平段6內，所以可以精準的獲得水平井的壓力參
數。在本實例中，壓力計為存儲式壓力計，該種壓力計具有精度高、性能可靠、操作方便等優
點，實際應用中並不局限於此種壓力計，可以根據需要選擇其他類型的壓力計。在本實施例中，油管10的直徑為114. 3mm，相對與現有的採用88. 9mm的油管，可以
實現高速測試，實際應用中油管的直徑並不限於此，可以根據實際情況選用不同規格的油管。 在本實施例中，還包括與電潛泵機組20電連接的變頻裝置(未示出)，電潛泵機組 通過電纜21與變頻裝置相連，此處的變頻裝置為常用的變頻裝置，屬於公知技術，不再贅 述。在變頻裝置的控制下，可針對地層的供液情況實現變流量操作，從而縮短排液時間，提 高時效，節約作業成本。 參看圖2和圖3，在本實施例中，為了使延伸管30以及控壓管40能較容易的導入 到水平井的水平段6，控壓管40的端部連接有圓頭導鞋50。 採用本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串可以有效地控制地層出 水，不只是測試期間可以採用該項技術，在生產完井管柱上也可以採用，可以多產油，少產 水；還可以精確測量地層信息，對於油田的經濟評價、開發規模有重要意義，也可以避免投 資風險；此外，排液速度的提高可能節省數百萬元的綜合費用。綜合運用水平井高速控壓穩 水測試使用的管串組合，具有可觀的經濟效益和社會效益。 上面結合附圖對本實用新型的實施例進行了描述，但是本實用新型並不局限於上 述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通 技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的範圍情況 下，還可做出很多形式，這些均屬於本實用新型的保護之內。
權利要求一種用於水平井高速控壓穩水測試的管串，包括壓力計、電潛泵機組、以及油管，其特徵在於，還包括在機採測試中伸入水平井的水平段的延伸管和控壓管，所述延伸管一端與電潛泵機組連接，另一端與控壓管連接。
2. 根據權利要求1所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，所述控 壓管包括至少兩個控壓段，每個控壓段上設置有進液孔，每個控壓段上的進液孔的總面積 沿遠離延伸管的方向逐漸變大。
3. 根據權利要求2所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，每個控 壓段上的進液孔的孔徑相同，每個控壓段上的進液孔的個數沿遠離延伸管的方向逐漸增 多。
4. 根據權利要求2所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，所述控 壓管為三段，沿遠離延伸管的方向依次為高阻力控壓段、中阻力控壓段和低阻力控壓段。
5. 根據權利要求1至4任一項所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在 於，所述延伸管上設置有用於放置壓力計的壓力計託筒。
6. 根據權利要求5所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，所述油 管的直徑為114. 3mm。
7. 根據權利要求5所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，所述壓 力計為儲存式壓力計。
8. 根據權利要求5所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，所述控 壓管的端部連接有圓頭導鞋。
9. 根據權利要求5所述的用於水平井高速控壓穩水測試的管串，其特徵在於，還包括 與電潛泵機組電連接的變頻裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種用於水平井高速控壓穩水測試的管串，包括壓力計、電潛泵機組、以及油管，還包括在機採測試中伸入水平井的水平段的延伸管和控壓管，所述延伸管一端與電潛泵機組連接，另一端與控壓管連接。在本實用新型的用於水平井高速控壓穩水測試的管串中，由於增加了延伸管和控壓管，使管串可以延伸到水平井段，可起到控壓穩水的作用，避免過早出現水錐現象；由於增加了延伸管，壓力計可以送入水平井的水平段，可測得更為準確的壓力值。本實用新型的管串可以現實高速測試，節省作業成本，具有可觀的經濟效益和社會效益。
文檔編號E21B47/06GK201513170SQ200920222639
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月15日 優先權日2009年9月15日
發明者唐海雄, 張俊斌, 彭作如, 林海春, 王躍曾 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油(中國)有限公司深圳分公司