專利名稱:凡爾壓力計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實用新型涉及ー種注水井井下壓カ測試儀器,尤其是測試油田偏心配注井注水壓損的凡爾壓カ計。
背景技術(shù):
井下測量是油田開發(fā)過程中必不可少的工作,而井下壓カ又是測量的重要參數(shù),尤其對于偏心注水井的監(jiān)測、控制十分重要。油田上對偏心注水井的壓カ測試是提高主要生產(chǎn)井產(chǎn)油量過程中的重要工作之一,通過注水地層的壓カ測試可及時了解產(chǎn)層的壓カ狀況,及時調(diào)整對所需層的注水量,增大產(chǎn)層壓カ,從而提高產(chǎn)收率,増加經(jīng)濟效益。油田注水井壓カ測試常用的壓カ計結(jié)構(gòu)較小,一般放在注水通道,只能測試配水器與水嘴同高處油管內(nèi)部的壓力,不能準確測試到注水地層的恢復(fù)壓(即壓カ計坐封后的嘴后地層壓カ),不能連續(xù)監(jiān)測到偏心配注井在正常注入狀態(tài)下的嘴后地層壓カ的變化情況。因此在分析測量數(shù)據(jù)時將產(chǎn)生測試條件判斷誤差,也無法排除因密封等原因?qū)е碌臏y試數(shù)據(jù)不能正確反應(yīng)目的層位的真實情況等,如油管竄漏、座封不到位或是不嚴時測試的是油管壓カ而不是地層壓力,不能做出準確判斷,影響對地質(zhì)地層信息的分析。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于解決現(xiàn)有井下壓カ測試儀器不能準確測試到注水地層的恢復(fù)壓(即壓カ計坐封后的嘴后地層壓力),不能連續(xù)監(jiān)測到偏心配注井在正常注入狀態(tài)下的嘴后地層壓カ的變化情況等問題。本實用新型的技術(shù)解決方案是—種凡爾壓カ計,包括傳壓頭、水嘴,該凡爾壓カ計還包括設(shè)置于傳壓頭、水嘴之間的凡爾結(jié)構(gòu)段。上述凡爾結(jié)構(gòu)段包括空心管體、凡爾球、凡爾球座,上述凡爾球座固定于空心管體內(nèi),凡爾球設(shè)置于凡爾球座遠離水嘴ー側(cè)。上述傳壓頭外壁分布有至少ー個傳壓孔,傳壓頭內(nèi)設(shè)置有壓カ傳感器。上述凡爾結(jié)構(gòu)段還包括凡爾球擋板,上述凡爾球擋板設(shè)置于傳壓頭和凡爾球之間。上述凡爾壓カ計還包括電路套管,上述電路套管與傳壓頭連接。上述凡爾壓カ計還包括定位套管,上述定位套管與電路套管連接,上述定位套管沿其徑向設(shè)置有內(nèi)置凸輪通孔且凸輪通孔內(nèi)裝有定位凸輪。上述傳壓孔靠近水嘴一側(cè)沿空心管體徑向圓周設(shè)置有第一密封圈,上述定位套管外壁或電路套管外壁沿定位套管的徑向圓周設(shè)置有第二密封圈,上述第一密封圈、第二密封圈與凡爾壓カ計外壁、配水器內(nèi)壁形成的空隙與配水器出水ロ相連通。上述定位套管另一端還設(shè)置有用于固定的支撐座,上述支撐座外徑大于偏心配水器的偏心孔的內(nèi)徑。上述凡爾壓カ計還包括打撈頭,上述打撈頭安裝在支撐座上。本實用新型優(yōu)點在于(I)提出了ー種注水井專用,尤其是偏心注水井專用的凡爾壓カ計,在偏心配注井中既可正常注水,又可監(jiān)測到壓カ計坐封后的嘴后地層壓力、正常注入狀態(tài)下的嘴后地層壓カ的變化情況;(2)尺寸小、能方便快捷的投放、打撈壓カ計,測壓準確;(3)利用一支壓カ傳感器一次下井就可測出注水ロ的出口壓カ和地層恢復(fù)壓力, 為油田提供了真實可信的科學數(shù)據(jù)。
圖I是安裝在橋式偏心配水器上的凡爾壓カ計結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是凡爾結(jié)構(gòu)段剖面示意圖。其中I-打撈頭,2-支撐座,3-偏心配水器的偏心孔,4-定位凸輪,5-定位套管,6-第二密封圈,7-傳壓孔,8-凡爾結(jié)構(gòu)段,9-水嘴,10-第一密封圈,11-偏心配水器的出水ロ,12-偏心配水器,13-凡爾球,14-凡爾球座,15-第一密封槽,18-電路套管,19-傳壓頭,20-凡爾球擋板。
具體實施方式
本實用新型凡爾壓カ計能夠安裝在配水器上,尤其是偏心配水器12。該凡爾壓カ計,包括傳壓頭19、水嘴9,該凡爾壓カ計還包括設(shè)置于傳壓頭19、水嘴9之間的凡爾結(jié)構(gòu)段。該凡爾結(jié)構(gòu)段包括空心管體、凡爾球13、凡爾球座14,該凡爾球13座固定于空心管體內(nèi),凡爾球13設(shè)置于凡爾球座14遠離水嘴9 ー側(cè)。該傳壓頭19外壁分布有至少ー個傳壓孔7,傳壓頭19內(nèi)設(shè)置有壓カ傳感器。較佳的,傳壓孔7以四個均布為佳,該凡爾結(jié)構(gòu)段還包括凡爾球擋板20,該凡爾球擋板設(shè)置于傳壓頭19和凡爾球13之間。該凡爾壓カ計還包括電路套管18,該電路套管18與傳壓頭19連接,電路套管內(nèi)包括電源、通信単元、數(shù)據(jù)采集単元、存儲單元和溫度傳感器等,用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲和傳輸,均可采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。該凡爾壓カ計還包括定位套管5,該定位套管5與電路套管18連接,上述定位套管5沿其徑向設(shè)置有內(nèi)置凸輪通孔且凸輪通孔內(nèi)裝有定位凸輪4,定位凸輪4為公知零件。該傳壓孔靠近水嘴9 一側(cè)沿空心管體徑向圓周設(shè)置有第一密封圈10及與第一密封圈10相匹配的第一密封槽,該定位套管5外壁或電路套管18外壁沿圓周設(shè)置有第二密封圈6及與第二密封圈6相匹配的密封槽,第一密封圈10、第二密封圈6與凡爾壓カ計外壁、配水器內(nèi)壁形成的空隙與偏心配水器的出水ロ 11相連通。上述定位套管5另一端還設(shè)置有用于固定的支撐座2,上述支撐座2外徑大于偏心配水器的偏心孔3的內(nèi)徑。[0032]上述凡爾壓カ計還包括打撈頭1,上述打撈頭I安裝在支撐座2上。上述第二密封圈6、第一密封圈10為氟橡膠密封圏。較佳的,支撐座2外徑為22mm,電路套管18外徑17mm,定位套管5外徑是19mm,上述電路套管18環(huán)面積不小于水嘴9處環(huán)面積。上述電路套管18內(nèi)還可根據(jù)需要設(shè)置有其他傳感器,例如溫度傳感器,可以監(jiān)測井下溫度。如圖所示,上述凡爾壓カ計用打撈器安裝在注水井偏心配水器12上,支撐座2外徑大于偏心配水器的偏心孔3的內(nèi)徑,起到支撐固定作用。定位套管5內(nèi)的定位凸輪4,將凡爾壓カ計固定,防止水壓將凡爾壓カ計頂起。 第二密封圈6和第一密封圈10將壓カ計與偏心配水器12分成三段,第二密封圈6、第一密封圈10與凡爾壓カ計外壁、偏心配水器12內(nèi)壁形成的空隙通過偏心配水器12的出水ロ 11與注水地層連通,注水過程是油管壓カ低于注水地層壓力,由偏心配水器12的進水口依次經(jīng)凡爾壓カ計水嘴9、凡爾結(jié)構(gòu)段8和偏心配水器的出水ロ 11到注水地層;當注水地層壓カ大于油管壓カ吋,從偏心配水器的出水ロ 11流出的水將凡爾結(jié)構(gòu)段8密封并阻隔注水地層向油管流通。在注水井作業(yè)時,凡爾壓カ計由打撈器投放在注水井井下橋式偏心配水器的偏心孔3上,由于第二密封圈6、第一密封圈10的阻隔密封作用,注入水由偏心配水器上的進水ロ流入凡爾壓カ計的水嘴9,此時油管內(nèi)的壓カ大于地層壓力,水流將頂起凡爾球13并流過,直接與壓カ計的壓カ傳感器接觸測試注入流壓,注入水通過凡爾壓カ計上分布在傳壓頭19上的個傳壓孔7,最后經(jīng)偏心配水器的出水ロ 11進入注水目的層。壓カ計電路套管對所采集的壓カ信息處理、存儲。由附圖凡爾結(jié)構(gòu)段8剖面圖所示,當水流頂起凡爾球13時,凡爾球13與凡爾球13座之間空隙増大,水流通過,但凡爾球13與傳壓頭19之間裝有凡爾球擋板20,凡爾球擋板20 一方面阻止凡爾球13直接沖擊傳壓頭19內(nèi)的壓カ傳感器造成測壓不準或是損壞,另ー方面可以讓水流順利通過,凡爾球擋板20可以是網(wǎng)狀的,也可以是環(huán)形或其他形狀的。當注水到一定量時關(guān)井,地層壓カ大于油管內(nèi)壓力,地層水將反吐,地層水從偏心配水器的出水ロ 11進入由壓カ計上的第二密封圈6、第一密封圈10隔斷的凡爾壓カ計外壁與偏心配水器12內(nèi)壁空間段,通過傳壓孔7將凡爾球13密封在凡爾球13座上,油管壓カ與地層壓カ分隔。此時壓カ傳感器測試的是關(guān)井后地層的恢復(fù)壓,待一段時間穩(wěn)定后,壓カ傳感器測試的是地層的靜壓。壓カ計電路套管對所采集的壓カ信息處理、存儲。注水作業(yè)完成,使用打撈器將凡爾壓カ計打撈至地面,回放存儲的壓カ信息井分析。由于采用上述技術(shù)方案,該凡爾壓カ計投入偏心配水器12,既具有測壓功能,又可以代替堵塞器。既在正常注水吋,能夠獲得注水時水嘴9處的壓カ數(shù)值,根據(jù)此數(shù)值和井口注水壓力,可得到嘴損曲線;在不注水的情況下封堵水嘴9,同時測試注水后地層恢復(fù)壓,通過該壓力計測得的壓カ將能夠用于試井解釋,獲得更加真實的地層參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種凡爾壓カ計,包括傳壓頭、水嘴,其特征在于所述凡爾壓カ計還包括設(shè)置于傳壓頭、水嘴之間的凡爾結(jié)構(gòu)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述凡爾結(jié)構(gòu)段包括空心管體、凡爾球、凡爾球座,所述凡爾球座固定于空心管體內(nèi),凡爾球設(shè)置于凡爾球座遠離水嘴ー側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述傳壓頭外壁分布有至少ー個傳壓孔,傳壓頭內(nèi)設(shè)置有壓カ傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述凡爾結(jié)構(gòu)段還包括凡爾球擋板,所述凡爾球擋板設(shè)置于傳壓頭和凡爾球之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述凡爾壓カ計還包括電路套管,所述電路套管與傳壓頭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述凡爾壓カ計還包括定位套管,所述定位套管與電路套管連接,所述定位套管沿其徑向設(shè)置有內(nèi)置凸輪通孔且凸輪通孔內(nèi)裝有定位凸輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述傳壓孔靠近水嘴一側(cè)沿空心管體徑向圓周設(shè)置有第一密封圈,所述定位套管外壁或電路套管外壁沿定位套管的徑向圓周設(shè)置有第二密封圈,所述第一密封圈、第二密封圈與凡爾壓カ計外壁、配水器內(nèi)壁形成的空隙與配水器出水ロ相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述定位套管另一端還設(shè)置有用于固定的支撐座,所述支撐座外徑大于偏心配水器的偏心孔的內(nèi)徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的凡爾壓カ計,其特征在于所述凡爾壓カ計還包括打撈頭,所述打撈頭安裝在支撐座上。
專利摘要本實用新型涉及一種凡爾壓力計,包括水嘴、傳壓頭,還包括凡爾結(jié)構(gòu)段,凡爾結(jié)構(gòu)段包括凡爾球,凡爾球座。在偏心配注井中既可正常注水,又可監(jiān)測到壓力計坐封后的嘴后地層壓力、正常注入狀態(tài)下的嘴損壓力以及嘴后地層壓力的變化情況;尺寸小、能方便快捷的投放、打撈壓力計,測壓準確;利用一支壓力傳感器一次下井就可測出注水口的出口壓力和地層恢復(fù)壓力,為油田提供了真實可信的科學數(shù)據(jù)。
文檔編號E21B47/06GK202391415SQ20112048541
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者楊俊峰, 王明 申請人:西安思坦儀器股份有限公司