專利名稱：防砂井油層剖面測試工具的制作方法
技術領域：
防砂井油層剖面測試工具屬石油工業(yè)領域內的對油藏動靜態(tài)監(jiān)測的抽油井防砂測試技術。
自八十后代初期，抽油井環(huán)空測試技術在我國各油田逐漸發(fā)展起來，各種類型的測試儀器和工具也隨著設計生產出來，但在這整個發(fā)展過程中，對井下的測試儀器和工具的開發(fā)較遲緩。從而影響了抽油井環(huán)空測試工作的發(fā)展。環(huán)空測試工作的主要內容有抽油井的產液量、油量、含水、壓力、溫度和砂面等。目前抽油井環(huán)空測試管柱有光油管、防砂管(繞絲、和濾砂管)和卡封分采管柱。在抽油井光油管測試管柱中可以錄取上述有關測試資料。而在防砂井(繞絲、濾砂管)中只能錄取篩管附近的壓力和壓力梯度，其它一些資料均無法取得。其原因是防砂井的頂端封隔器阻礙了測井儀器進入油層剖面。少數(shù)使用卡封分采井進行剖面測試也比較麻煩，又不便大量推廣使用。
設計防砂井油層剖面測試工具的目的是解決目前抽油井管內防砂井(繞絲、濾砂管)無法錄取油井動態(tài)的液量、油量、含水、壓力、壓力梯度和溫度剖面的監(jiān)測資料，通過采用二次偏心原理來實現(xiàn)，即在防砂管的頂端封隔器上安裝一只特殊偏心裝置和地面偏心井口組合成一個新的測試管柱。它也為今后研制大直徑環(huán)空測井儀器，對抽油井管內防砂井進行防砂效果、評價提供測試通道。
本實用新型是根據(jù)二次偏心原理，在防砂井中設計了該套偏心裝置，它與防砂管柱連接，并與地面偏心井口組合為一套完整的油層剖面動靜態(tài)測試工具，防砂井油層剖面測試工具是由分流器、引管和接頭三個部件組成，該套工具的外徑最佳尺寸為100～150毫米，最佳長度為2000～4000毫米。分流器是該套裝置的關鍵部件，它保證測井儀器安全可靠地進出油層剖面，它的具體結構是這樣分流器(1)的最佳外徑尺寸為100～150毫米，長度為200～300毫米，分流器(1)由1個油管扣(4)、螺旋導向面(6)和偏心槽(5)構成為一個部件，油管扣(4)是個偏心孔道，螺旋導向面(6)與偏心槽(5)相連。其上端有偏心(φ60～73毫米)的油管扣(4)，偏心槽(5)的偏心范圍為30°至90°，最佳為寬度為25－40毫米，槽的形狀為腰子形。分流器(1)的導向角(7)的最佳角度為30°至60°該導向角(7)和偏心槽(5)是測井儀器進出繞絲管(或濾砂管)的通道，油管扣(4)與軸心有一個正反螺旋導向面(6)，其最佳導向面的角度為45°～60°，此導向面也是確保測井儀器無論從那一個側面來都能使儀器的尾錐沿著導向面進入到偏心槽(5)中。偏心槽(5)的內端面有一個30°～60°導向角(7)，它保證測井儀器起出分流器時不被掛住，防止儀器跌落井內的事故發(fā)生。引管(2)最佳外徑100至150毫米，長度為1500至3400毫米的套管加工而成，上端引管外扣(9)與分流器(1)的分流器內扣(8)連接，下端引管內扣(11)與接頭外扣(12)連接。引管(2)也可制成為偏心短接頭，它是分流器和接頭的橋梁，同時又是測井儀器由分流器進入到封隔器中心去的過渡區(qū)。如果沒有引管，測井儀器是無法從分流器的偏心槽直接進入封隔器的中心，再進入到繞絲管或濾砂管中。接頭(3)外徑最佳尺寸為100至150毫米，長度為200至300毫米。接頭錐面(10)最佳斜度為30°～60°接頭(3)上端與引管(2)連接，下端油管扣(13)與上封隔器(18)連接。接頭(3)是保證測井儀器從引管的過渡區(qū)進入封隔器的中心。
以下結合附圖
2進一說明如何使用該套工具在防砂井油層剖面進行動靜態(tài)測試，首先在抽油井井口安裝一套可旋轉或偏心井口(14)，把該套防砂井油層剖面測試工具(17)下到防砂井中，該工具的上端分流器(1)的偏心孔與生產油管深井泵(15)連接，其下端接頭(3)與上封隔器(18)連接，以上組合管柱即為抽油井防砂井的環(huán)空測試管柱。在此防砂環(huán)空測試管柱條件下，測井儀器(16)由地面可旋轉式隨偏心井口進入油套環(huán)形空間，然后下至防砂井油層剖面測試工具(17)中，通過分流器(1)的偏心槽(5)進入引管(2)的過渡區(qū)，再通過接頭(3)進入上封隔器(18)的中心，最后通過繞絲管(19)(或濾砂管)，根據(jù)地質方案要求錄取井下油層剖面各種資料。由此可見，防砂井油層剖面測試工具(17)是防砂井環(huán)空測試中關鍵部件，它是測井儀器從環(huán)形空間進入防砂井的繞絲管(19)(或濾砂管)中去的重要通道。沒有它，測井儀器就無法通過封隔器進入到繞絲管(或濾砂管)中進行油層剖面測試資料的錄取。
該套工具安裝現(xiàn)場經多次使用，均證明安全可靠、測井儀器由井下起到井口沒有發(fā)生遇卡現(xiàn)象，該套工具填補了國內石油工業(yè)戰(zhàn)線的空白。稠油出砂油藏在油藏動態(tài)監(jiān)測過程中，過去由于沒有這套工具無法應用測井儀器錄取油層剖面各種監(jiān)測資料，若安裝這套工具后，測井儀器就能順利通過這套工具獲得油層剖面的各種監(jiān)測資料，如油井的分層液量、分層油量、分層含水、油層剖面壓力和壓力梯度、溫度和溫度梯度、含砂量等等，上述資料可在不動作業(yè)條件下進行測試，這樣每口井可節(jié)省作業(yè)費1.5萬元，每年若在200口井取各種資料，則可節(jié)約作業(yè)費300萬元，另外，還可保證及時取全取準各種資料，為油田開發(fā)調整提供可靠依據(jù)，這也具有明顯的經濟效益和社會效益。
權利要求1.防砂井油層剖面測試工具是屬石油工業(yè)領域內的對油藏動靜態(tài)監(jiān)測的抽油井防砂測試技術，它與防砂管柱連接并與地面偏心井口組合為一套完整的油層剖面動靜態(tài)測試工具，它是一套偏心裝置，其特征該套工具由分流器(1)連接引管(2)和接頭(3)組成，其外徑最佳尺寸為100至150毫米，最佳長度為2000至4000毫米。
2.按權利要求1所述的該套工具，其特征分流器(1)的最佳外徑尺寸為100至150毫米，長度為200至300毫米，引管(2)最佳外徑100至150毫米，長度為1500至3400毫米，接頭(3)外徑為100至150毫米，長度為200至300毫米。
3.按權利要求1和2所述的該套工具的分流器(1)，其特征它由1個油管扣(4)，螺旋導向面(6)和偏心槽(5)構成為一個部件，油管扣(4)是個偏心孔道，螺旋導向面(6)與偏心槽(5)相連，上端有偏心φ60至73毫米的油管扣(4)，偏心槽(5)的偏心范圍為30°至90°，最佳寬度為25至40毫米，偏心槽的形狀為腰子形。
4.按權利要求1和3所述的該套工具的分流器(1)，其特征分流器(1)的導向角(7)的最佳角度為30°至60°，油管扣(4)與軸心有一個正反導向面，最佳導向面的角度為45°～60°，偏心槽(5)的內端面有一個30°～60°導向角(7)。
5.按權利要求1所述的該套工具的引管(2)和接頭(3)，其特征引管(2)上端的引管外扣(9)與分流器(1)的分流器內扣(8)連接，下端引管內扣(11)與接頭外扣(12)連接，接頭(3)下端油管扣(13)與封隔器連接，接頭錐面(10)最佳斜度為30°至60°引管(2)也可制成為偏心短接頭。
專利摘要防砂井油層剖面測試工具是屬石油工業(yè)領域內的對油藏動靜態(tài)監(jiān)測的抽油井防砂測試技術，它與防砂管柱連接并與地面偏心井口組合為一套完整的油層剖面動靜態(tài)測試工具，它是套偏心裝置，由分流器(1)連接引管(2)和接頭(3)組成。它是測井儀器從環(huán)形空間進入防砂井的繞絲管(或濾砂管)中去的重要通道，測井儀器只有通過它才能通過封隔器進入到繞絲管(或濾砂管)中進行油層剖面測試資料的錄取。社會效益和經濟效益均顯著。
文檔編號E21B47/00GK2116086SQ9123166
公開日1992年9月16日 申請日期1991年12月16日 優(yōu)先權日1991年12月16日
發(fā)明者孫學成 申請人:勝利石油管理局孤東采油廠監(jiān)測大隊