逐一進行油層測試的裝置的製作方法

2023-10-06 06:20:24 1

專利名稱：逐一進行油層測試的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油開採中的油層測試裝置。
背景技術：
目前，在抽油機採油的油井測試過程中，多數都採用環空測試方法。即將測試儀器懸掛在測井電纜下端，放入油井的套管和油管之間的環形空間內，到達測試目的油層後，測試儀器進行測試。由於該辦法是在混合液柱狀態下進行的，混合液柱的壓力與地層液體壓力同時作用在測試儀器上，所得到的數據是混合液柱的數據，再進行換算，才能得到具體油層的壓力，而不能直接測出目的層的壓力，所以測試結果是不準確的。
中國專利01232687.9公開了一種油管抽汲式採油泵，這種油管抽汲式採油泵是採用小直徑的油管作為抽油杆進行抽汲，測試儀器從小直徑的油管中下入井中進行測試。這種油管抽汲式採油泵又簡稱空心泵，測試時還是通過懸掛在電纜下端的測試儀器，經空心泵下到測試層進行測試的。這種測試方法比前述方法有明顯的優點，就是抽汲時泵的排量增大了，使高出水層位對低出水層位的影響能力降低；但是，這種辦法同樣是在混合液柱狀態下進行的，所得到的數據還是混合液柱的數據，不是地層液體流入油井的數據，所以其測試結果照樣是不準確的。
中國專利03134892.0公開了另外一種油管抽汲試油找水方法及抽汲泵，該油管抽汲試油找水方法是將測試最下層的井液提取到地面進行測試。這種測試方法也只能最下層是直接得到的，其餘都是在混合液柱狀態下進行的，並且測試結果是產液量和含水率，所以，該方法也不是很理想的。
還有一些方法，如平行管柱法、氣舉法、抽測法等等，上述方法也都是在混合液柱狀態下進行測試的，所得到的數據應該是混合液柱的數據，不是地層液體流入油井的數據，所以其測試結果都有一定的不準確性。
實用新型內容本實用新型的目的是設計一種逐一進行油層測試的裝置，利用它可以對油井逐層測試壓力和取樣，到地面對液樣進行檢測，所得到的油層數據比較準確。
本實用新型的技術解決方案是這樣實現的，一種逐一進行油層測試的裝置，由取液器和測壓器構成，其特殊之處在於，取液器和測壓器為一整體的取液測壓器，抽汲活塞下端通過鏈環和取液測壓器上端相連結，取液測壓器的下端通過鏈環和密封杆的上端相連結，取液測壓器裝在封隔器篩管內，密封杆的下部裝在通徑規內，封隔器篩管下端通過螺紋和通徑規聯結在一起。
在上述技術解決方案中，其特殊之處是，取液測壓器由上蓋、上筒、聯結套、下筒、壓蓋等構成，上蓋上端固定有吊環，上蓋內裝有彈簧、球及密封圈，上筒的上部具有進液孔，中部具有排液孔，上蓋和上筒固定焊接在一起，拉杆上端通過螺紋安裝有非磁性螺帽，非磁性螺帽裝在上筒內，非磁性螺帽上安裝有磁柱。聯結套通過螺紋與上筒聯結在一起，芯管通過螺紋與聯結套相連接，芯座與芯管固定聯結在一起。壓力管套在芯管上，壓力管的上端固定在芯管上，壓力管的下端固定有指針，壓力錶盤固定在芯管上，下筒套裝在壓力管上，壓蓋下端通過螺紋安裝在芯管上。
抽汲活塞由上體和下體通過螺紋聯結在一起構成，上體外裝有唇形密封環，下體內的上端裝有密封圈和凡爾球，上體的上端和下體的下端分別固定焊接有吊環。
密封杆由螺杆、非磁性螺母、上套、內套、密封頭、密封體等構成，螺杆通過螺紋和非磁性螺母相聯結，非磁性螺母固定安裝有磁鐵柱，內套裝在上套內，內套和上套都套在螺杆上，螺杆的下端裝有螺帽，密封頭通過螺紋安裝在內套下端，密封體通過螺紋安裝在上套的下端，密封體上裝有密封圈。
封隔器篩管由上接頭、篩管、下接頭依次通過螺紋聯結在一起，在上接頭、下接頭上分別套裝有橡膠筒，通過卡座將其固定，尼龍套套在橡膠筒外，兩端通過卡環將其固定。
通徑規由上接頭、套筒、規體相聯接構成，在上接頭內裝有唇形密封圈，上接頭的下部套裝在規體內，它們之間裝有軸承，套筒套裝在上接頭上，套筒通過螺紋和規體相聯結。
本實用新型的有益效果是(1)利用本裝置測試油井地層壓力和取液樣時，是對準被測試層位進行測試，測試時可用本裝置上的封隔器將被測地層上下的油層封隔開來，只取被測層的壓力和液樣。測完後，再測其它層位，這樣逐次測試各層。測試時其它各層油層的壓力和液體不會影響到被測層，因此測出的數據比較準確。(2)由於該裝置將封隔器和篩管制作成一個整體，將取液器和測壓器也製作成一個整體，利用該裝置，簡化了油井測試操作工藝，具有施工作業簡單，測試數據準確、真實、可靠，作業成本低、作業周期短等優點。


圖1是本實用新型安裝在油井井筒內的示意圖。
圖2是本實用新型中的取液測壓器半剖結構圖。
圖3是本實用新型中的抽汲活塞半剖結構圖。
圖4是本實用新型中的密封杆半剖結構圖。
圖5是本實用新型中的封隔器篩管半剖結構圖。
圖6是本實用新型中的通徑規半剖結構圖。
具體實施方式
取液測壓器8由上蓋14、上筒22、聯結套24、下筒28、壓蓋38等構成，上蓋14的上端焊接有吊環，上蓋14內裝有彈簧18、球16及密封圈17。上筒22的上部具有進液孔15，中部具有排液孔23，上蓋14和上筒22固定焊接在一起，球16在彈簧18的作用下，將進液孔15堵住。拉杆32上端通過螺紋安裝有2個非磁性螺帽19，非磁性螺帽上安裝有2組磁鐵柱21，拉杆32的上部和中部各裝有2個密封圈31，拉杆的下端有螺紋。非磁性螺帽19裝在上筒22內，非磁性螺帽和上筒之間裝有密封圈20。聯結套24通過螺紋與上筒22聯結在一起，芯管25通過螺紋與聯結套24相連接，芯座26與芯管25焊接在一起。螺旋形的壓力管30套在芯管25上，壓力管30的上端固定在芯管25上，使壓力管25的內腔和芯管25與拉杆32之間的空間相連通，壓力管25的下端固定有指針33，壓力錶盤36安裝在2個密封圈35之間，由壓緊螺帽37固定。下筒28套裝在壓力管25上，壓蓋38下端通過螺紋安裝在芯管25的下端，在芯管25的下端還裝有背緊螺帽40，背緊螺帽40和壓蓋38之間裝有密封圈39，下筒28和芯座26之間裝有密封圈27，壓蓋38和下筒28之間裝有密封圈34。
抽汲活塞6由上體48和下體49通過螺紋聯結在一起構成，上體48外部套裝有4個限位環43，每2個限位環之間安裝有隔環44，在每個限位環43上裝有唇形密封環45，在上體48上端套有壓環42，由螺釘41將壓環42壓住。在下體49內的上端裝有密封圈47和凡爾球46，在上體48的上端和下體49的下端分別固定焊接有吊環。
密封杆9由螺杆50、非磁性螺母51、上套53、內套55、密封頭57、密封體60等構成，上套53具有排液孔54和排液孔59。螺杆50通過螺紋和非磁性螺帽51相聯結，非磁性螺帽上固定安裝有磁鐵柱52。內套55裝在上套53內，內套55和上套53都套在螺杆50上，螺杆50的下端裝有螺帽56，密封頭57通過螺紋安裝在內套55的下端。密封體60通過螺紋安裝在上套53的下端，密封體60上裝有密封圈58。
封隔器篩管11由上接頭61、篩管67、下接頭68依次通過螺紋聯結在一起，篩管上具有孔眼，上接頭61的上端和下接頭68的下端具有螺紋。在上接頭61、下接頭68上分別套裝有橡膠筒66，橡膠筒66的表面上成環狀的波浪形，成對開的卡座64卡在上、下接頭上，通過卡座64將橡膠筒66固定，尼龍套65套在橡膠筒66外，其兩端通過卡環63將其固定，通過螺釘62將卡環63和卡座64聯結在一起。
通徑規12由上接頭69、套筒70、規體73相聯接構成，在上接頭內裝有4個唇形密封圈76，上接頭69的下部套裝在規體73內，它們之間裝有軸承72，套筒70套裝在上接頭69上，套筒70通過螺紋和規體73相聯結，在套筒70和上接頭69之間裝有密封圈71。在上接頭69和規體73之間裝有密封圈74。在套筒70和規體73的結合處，安裝有螺釘75。
將上述各部件組裝完畢後，將通徑規12的上端通過螺紋和封隔器篩管11相聯結，封隔器篩管11和油管4、變徑接頭3、油管2依次相聯結，下入油井的套管1中，通過封隔器篩管11上的膠筒將油層10的上下封住，測該層的壓力並取液樣。
密封杆9通過鏈環和取液測壓器8相聯結，鏈環具有帶螺紋的接頭。取液測壓器8通過適當長度的(根據抽汲活塞抽汲的長度而定)鏈環7和抽汲活塞6相聯結。抽汲活塞6和鋼絲繩5相聯結，從井口下入油管，使密封杆9進入到通徑規12內。
地面提升設備上提鋼絲繩5，帶動抽汲活塞6上行，抽汲地層10內的液體，使地層內的液體進入封隔器篩管11內，繼續增加拉力將拉開取液測壓裝置8內部的磁力固定裝置，開啟進液孔15和排液孔23，使取液測壓裝置8進液的同時測試地層壓力，當取液測壓裝置8到達下止點後，關閉進液孔15和排液孔23，繼續施加鋼絲繩5的拉力將拉開密封杆9內部的磁力固定裝置，帶動密封杆9內的密封頭57，打開排液孔59，使密封杆9上下連通，可以很容易地向上拉鋼絲繩5，帶動測試工具組合上升到達地面，記錄壓力數值並對地層液體進行含水檢測，就可以得到地層的壓力數值和含水率數據。
完成一個地層的測試後，在油管柱最上面增加一個油管短接，該油管短接的長度是下一測試地層到已測過的地層之間的距離，並用吊卡固定住最上面的油管接箍，坐在井口法蘭盤上面，封隔器篩管11便到達並封隔下一測試地層13的上、下兩側，之後進行上述抽汲取樣測試過程，就完成下一地層13井液的抽汲取樣並測試壓力工作。反覆進行上述程序，直至完成油井所有地層的測試工作。最後進行含水率檢測後，即可得到各層的地層壓力數值和含水率數據。
權利要求1.一種逐一進行油層測試的裝置，由取液器和測壓器構成，其特徵在於取液器和測壓器為一整體的取液測壓器(8)，抽汲活塞(6)的下端通過鏈環和取液測壓器(8)上端相連結，取液測壓器(8)的下端通過鏈環和密封杆(9)的上端相連結，取液測壓器(8)裝在封隔器篩管(11)內，密封杆(9)的下部裝在通徑規(12)內，封隔器篩管(11)下端通過螺紋和通徑規聯結在一起。
2.根據權利要求1所述的逐一進行油層測試的裝置，其特徵是①取液測壓器(8)由上蓋(14)、上筒(22)、聯結套(24)、下筒(28)、壓蓋(38)等構成，上蓋上端固定有吊環，上蓋(14)內裝有彈簧(18)、球(16)及密封圈(17)，上筒(22)的上部具有進液孔(15)，中部具有排液孔(23)，上蓋(14)和上筒(22)固定焊接在一起，拉杆(32)上端通過螺紋安裝有非磁性螺帽，非磁性螺帽裝在上筒(22)內，非磁性螺帽(19)上安裝有磁柱(21)，聯結套(24)通過螺紋與上筒(22)聯結在一起，芯管(25)通過螺紋與聯結套(24)相連接，芯座(26)與芯管(25)固定聯結在一起，壓力管(30)套在芯管(25)上，壓力管(30)的上端固定在芯管上，壓力管(30)的下端固定有指針(33)，壓力錶盤(36)固定在芯管(25)上，下筒(28)套裝在壓力管(30)上，壓蓋(38)下端通過螺紋安裝在芯管(25)上；②抽汲活塞(6)由上體(48)和下體(49)通過螺紋聯結在一起構成，上體(48)外裝有唇形密封環(45)，下體(49)內的上端裝有密封圈(47)和凡爾球(46)，上體(48)的上端和下體(49)的下端分別固定焊接有吊環；③密封杆(9)由螺杆(50)、非磁性螺母(51)、上套(53)、內套(55)、密封頭(57)、密封體(60)等構成，螺杆(50)通過螺紋和非磁性螺母(51)相聯結，非磁性螺母(51)固定安裝有磁鐵柱(52)，內套(55)裝在上套(53)內，內套(55)和上套(53)都套在螺杆(50)上，螺杆(50)的下端裝有螺帽(56)，密封頭(57)通過螺紋安裝在內套(55)下端，密封體(60)通過螺紋安裝在上套(53)的下端，密封體(60)上裝有密封圈(58)；④封隔器篩管(11)由上接頭(61)、篩管(67)、下接頭(68)依次通過螺紋聯結在一起，在上接頭(61)、下接頭(68)上分別套裝有橡膠筒(66)，通過卡座(64)將其固定，尼龍套(65)套在橡膠筒(66)外，兩端通過卡環(63)將其固定；⑤通徑規(12)由上接頭(69)、套筒(70)、規體(73)相聯接構成，在上接頭(69)內裝有唇形密封圈(76)，上接頭(69)的下部套裝在規體(73)內，它們之間裝有軸承(72)，套筒(70)套裝在上接頭(69)上，套筒(70)通過螺紋和規體(73)相聯結。
專利摘要一種逐一進行油層測試的裝置，涉及一種石油開採中的油層測試裝置。其特徵主要是取液器和測壓器為一整體，抽汲活塞下端通過鏈環和取液測壓器上端相連結，取液測壓器的下端通過鏈環和密封杆的上端相連結，取液測壓器裝在封隔器篩管內，密封杆的下部裝在通徑規內，封隔器篩管下端通過螺紋和通徑規聯結在一起。其有益之處是利用本裝置可逐次測試各層油層的壓力和取液樣，其它層位不會影響到被測層，因此測出的數據比較準確。利用該裝置，簡化了油井測試操作工藝，具有施工作業簡單，測試數據準確、真實、可靠，作業成本低、作業周期短等優點。
文檔編號E21B47/06GK2895737SQ200620117590
公開日2007年5月2日 申請日期2006年6月6日 優先權日2006年6月6日
發明者關輔民 申請人:關輔民