一種橋式同心分注管柱的電動(dòng)驗(yàn)封方法及電動(dòng)驗(yàn)封儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于油田開發(fā)分層注水用橋式同心分注管柱的電動(dòng)驗(yàn)封方法及電動(dòng)驗(yàn)封儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，各油田在高溫高壓油藏分層注水開發(fā)過程中，普遍使用橋式同心分注管柱。橋式同心分注管柱主要包括封隔器、橋式同心配水器、水井雙向錨、雙球座、篩管、絲堵等，其中封隔器是油田注水井中分注管柱配套的重要工具，主要用來分隔不同的注水層段以滿足各層段的不同配注需求，如果封隔器密封不嚴(yán)會(huì)導(dǎo)致分注層段不能正常配水、測(cè)試資料失真、分注有效期短，嚴(yán)重影響油田注水開發(fā)效果，因此檢驗(yàn)分注管柱配套封隔器的密封性能顯得極為重要。目前國(guó)內(nèi)橋式同心分注管柱配套的驗(yàn)封技術(shù)主要為機(jī)械式驗(yàn)封，應(yīng)用中存在以下主要問題:
[0003]一是采用鋼絲起下作業(yè)，驗(yàn)封時(shí)密封段上下壓差較大，而密封段上下又難以泄壓，上提解封時(shí)鋼絲負(fù)荷大，極易出現(xiàn)鋼絲被拉斷等嚴(yán)重事故，且密封段皮碗也極易拉翻、破損或脫落，很難保證坐封可靠性，影響驗(yàn)封一次成功率。
[0004]二是驗(yàn)封儀密封段是依靠上部?jī)x器的重力和水柱壓力的聯(lián)合作用坐封在橋式同心配水器工作筒中心通道內(nèi)，坐封成功率低，密封可靠性差，且安全風(fēng)險(xiǎn)大。
[0005]三是驗(yàn)封儀安裝的壓力計(jì)為存儲(chǔ)式壓力計(jì)，井下所測(cè)得的驗(yàn)封數(shù)據(jù)不能實(shí)時(shí)直讀，驗(yàn)封完成后需進(jìn)行地面數(shù)據(jù)回放才能判斷封隔器的密封性，造成數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度低，工作效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種橋式同心分注管柱的電動(dòng)驗(yàn)封方法及電動(dòng)驗(yàn)封儀，實(shí)現(xiàn)驗(yàn)封儀密封段電動(dòng)坐封、驗(yàn)封和解封，有效避免驗(yàn)封儀卡、掉和密封段破損、脫落等井下事故的風(fēng)險(xiǎn)，提高驗(yàn)封成功率和數(shù)據(jù)精確性。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明橋式同心分注管柱的電動(dòng)驗(yàn)封方法，包括以下步驟:
[0008]第一步，組配電動(dòng)驗(yàn)封地面系統(tǒng)及電動(dòng)驗(yàn)封儀，電動(dòng)驗(yàn)封地面系統(tǒng)包括地面配套車載測(cè)調(diào)系統(tǒng)1、地面控制器2、電纜滾筒3、電纜4和電纜接頭5，地面控制器2和電纜滾筒3安裝在車載測(cè)調(diào)系統(tǒng)I上，電纜4分別與地面控制器2和電纜接頭5連接，電動(dòng)驗(yàn)封儀由上接頭6、磁定位7、控制系統(tǒng)8、電機(jī)9、傳動(dòng)絲杠10、定位爪11、傳動(dòng)絲杠12、上壓力計(jì)13、上密封皮碗14、下壓力計(jì)15、下密封皮碗16、密封段17組成，電纜接頭5和上接頭6連接；
[0009]第二步，下入電動(dòng)驗(yàn)封儀，關(guān)閉注水井井口注水閥門，在井口安裝防噴管，使用電纜滾筒3利用電纜4將電動(dòng)驗(yàn)封儀通過防噴管下入橋式同心分注井筒中，地面控制器2通過磁定位7實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電動(dòng)驗(yàn)封儀，直至電動(dòng)驗(yàn)封儀下到驗(yàn)封目標(biāo)層上方；
[0010]第三步，打開定位爪11，地面控制器2發(fā)送動(dòng)作指令使電動(dòng)驗(yàn)封儀內(nèi)控制系統(tǒng)8驅(qū)動(dòng)電機(jī)9正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠10張開電動(dòng)驗(yàn)封儀上部的定位爪11，地面控制器2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)定位爪11工作的狀態(tài)；
[0011]第四步，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)驗(yàn)封儀和橋式同心配水器對(duì)接定位，緩慢下放電動(dòng)驗(yàn)封儀，定位爪11與橋式同心配水器內(nèi)的定位臺(tái)對(duì)接定位，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)驗(yàn)封儀密封段17在橋式同心配水器工作筒中心通道內(nèi)精確定位，使上密封皮碗14和下密封皮碗16分別位于橋式同心配水器進(jìn)水口上下兩側(cè)，地面控制器2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過程；
[0012]第五步，坐封電動(dòng)驗(yàn)封儀，地面控制器2發(fā)送坐封指令，通過電纜4使電動(dòng)驗(yàn)封儀內(nèi)控制系統(tǒng)8工作驅(qū)使電機(jī)9正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠12壓縮并撐開密封段17處的上密封皮碗14和下密封皮碗16，使電動(dòng)驗(yàn)封儀密封段17處的上密封皮碗14和下密封皮碗16坐封在橋式同心配水器的進(jìn)水口上下兩側(cè)，使上密封皮碗14和下密封皮碗16密封部位、橋式同心配水器進(jìn)水口、橋式同心配水器出水口、油套環(huán)形空間和該橋式同心配水器對(duì)應(yīng)的注水油層形成一個(gè)密閉空間；
[0013]第六步，調(diào)控注水壓力，打開注水井井口注水閥門，并不斷進(jìn)行“開-關(guān)-開”工作制度變換使注水壓力發(fā)生變化，上密封段14上側(cè)的上壓力計(jì)13和上密封皮碗14與下密封皮碗16之間的下壓力計(jì)15分別測(cè)得的連續(xù)壓力變化通過電纜4實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛婵刂破?中并顯示出來；
[0014]第七步，綜合分析驗(yàn)封數(shù)據(jù)，確定驗(yàn)封結(jié)果，觀察密封段17上側(cè)的上壓力計(jì)13測(cè)得的油管內(nèi)注水壓力和上密封皮碗14下密封皮碗16之間的下壓力計(jì)15測(cè)得的該橋式同心配水器對(duì)應(yīng)的注水層段地層壓力的變化情況以綜合分析確定分注管柱配套封隔器驗(yàn)封結(jié)果；
[0015]第八步，解封電動(dòng)驗(yàn)封儀，該注水層段封隔器驗(yàn)封完成后，關(guān)閉井口注水閥門，地面控制器2通過電纜4發(fā)送解封指令，使電動(dòng)驗(yàn)封儀內(nèi)控制系統(tǒng)8工作驅(qū)使電機(jī)9反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠12拉伸并縮回密封段17處的上密封皮碗14和下密封皮碗16，解封完成后地面控制器2進(jìn)行顯示；
[0016]第九步，收回定位爪11，提出電動(dòng)驗(yàn)封儀，地面控制器2發(fā)送動(dòng)作指令使電動(dòng)驗(yàn)封儀內(nèi)控制系統(tǒng)8驅(qū)動(dòng)電機(jī)9反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠10收回電動(dòng)驗(yàn)封儀上部張開的定位爪11，地面控制器2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示定位爪11的收回動(dòng)作直至結(jié)束。
[0017]上述第三步至第七步重復(fù)逐層驗(yàn)證不同分注層段封隔器的密封性，其中電動(dòng)驗(yàn)封儀必須對(duì)所有橋式同心配水器進(jìn)行測(cè)試以準(zhǔn)確確定所有封隔器的密封性。
[0018]與現(xiàn)在技術(shù)方案相比，本發(fā)明橋式同心分注管柱的電動(dòng)驗(yàn)封方法有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1.地面控制器通過電纜控制及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示電動(dòng)驗(yàn)封儀與橋式同心配水器對(duì)接定位以及在橋式同心配水器中心通道內(nèi)的坐封、驗(yàn)封和解封，降低了驗(yàn)封儀卡掉、鋼絲拉斷以及密封段皮碗破損、脫落等井下事故的風(fēng)險(xiǎn)，提高了驗(yàn)封一次成功率。
[0020]2.地面控制器能夠直讀、顯示與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各分注層段封隔器的驗(yàn)封數(shù)據(jù)和電動(dòng)驗(yàn)封儀各個(gè)動(dòng)作，保證了驗(yàn)封數(shù)據(jù)精確度、可靠性以及驗(yàn)封成功率，現(xiàn)場(chǎng)資料錄取更加真實(shí)、方便、高效，避免了機(jī)械式驗(yàn)封數(shù)據(jù)需地面回放、數(shù)據(jù)分析、下井復(fù)測(cè)、工作強(qiáng)度大等弊端。
[0021]3.利用電纜進(jìn)行電動(dòng)坐封、驗(yàn)封和解封，不受順序先后限制，可以驗(yàn)封任一層段封隔器的密封性能，實(shí)現(xiàn)一趟下井逐層驗(yàn)證不同分注層段封隔器的密封性，避免橋式同心分注管柱驗(yàn)封時(shí)需鋼絲頻繁起下作業(yè)，工作效率得到顯著提高，并降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0022]4.增加磁定位功能，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和顯示電動(dòng)驗(yàn)封儀在井筒內(nèi)的下入位置，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)驗(yàn)封儀在橋式同心分注管柱中的精準(zhǔn)定位。
[0023]本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)驗(yàn)封儀，包括密封段，密封段包括上密封皮碗，且上密封皮碗的上側(cè)安裝有上壓力計(jì)，上密封皮碗的下側(cè)安裝有下壓力計(jì)。
[0024]進(jìn)一步地，密封段還包括下密封皮碗，下密封皮碗設(shè)置在上密封皮碗的下側(cè)，且下壓力計(jì)設(shè)置在上密封皮碗和下密封皮碗之間。
[0025]進(jìn)一步地，電動(dòng)驗(yàn)封儀還包括電機(jī)和傳動(dòng)絲杠，電機(jī)和傳動(dòng)絲杠設(shè)置在密封段的上側(cè)；電機(jī)通過傳動(dòng)絲杠與上密封皮碗和下密封皮碗傳動(dòng)連接，且當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠向下移動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)絲杠擠壓并撐開密封段處的上密封皮碗和下密封皮碗以使密封段在橋式同心配水器的中心通道內(nèi)坐封。
[0026]進(jìn)一步地，當(dāng)密封段在橋式同心配水器的中心通道內(nèi)坐封后，上密封皮碗和下密封皮碗分別坐封在橋式同心配水器的進(jìn)水口的相應(yīng)的一側(cè)。
[0027]進(jìn)一步地，電動(dòng)驗(yàn)封儀還包括電機(jī)、傳動(dòng)絲桿和定位爪，電機(jī)、傳動(dòng)絲杠和定位爪均設(shè)置在密封段的上側(cè)；電機(jī)通過傳動(dòng)絲杠與定位爪傳動(dòng)連接，且當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠正傳時(shí)，定位爪張開，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠反轉(zhuǎn)時(shí)，定位爪收回。
[002