一種橋偏井驗封裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種橋偏井驗封裝置，屬于測井裝置及方法技術領域。
【背景技術】
[0002]封隔器是油水井分采分注管柱的重要組成部分，主要功能是實現(xiàn)地層之間的密封隔離。封隔器一旦失效，會導致地層之間“竄水”，注采效率會大幅降低。為保證注水井分層注水量的準確性和有效性，油田需要定期開展注水井封隔器的驗封工作。
[0003]橋式偏心管柱是油田逐漸推廣使用的注水管柱。由于橋式偏心管柱配水器上設有橋式過水通道，故驗封時不能像普通偏心管柱那樣采用封堵配水器中央通道的方式，根據流量值是否落零來判斷驗封儀器密封段是否封嚴。
[0004]因此現(xiàn)有的橋偏驗封技術存在不驗封時無法準確判斷是封隔器不驗封還是儀器未封嚴的技術難題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于，提供一種橋偏井驗封裝置，以解決現(xiàn)有橋偏驗封技術存在不驗封時無法準確判斷是封隔器不驗封還是儀器未封嚴的技術難題，從而克服現(xiàn)有技術的不足。
[0006]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]本實用新型的一種橋偏井驗封裝置為，該裝置包括上流量測試短節(jié)和下流量測試短節(jié)；在上流量測試短節(jié)與下流量測試短節(jié)之間設有密封段，密封段下部設有支撐爪，支撐爪上方間隔設有兩個鼓脹皮碗。
[0008]前述驗封裝置中，所述上流量測試短節(jié)和下流量測試短節(jié)上分別設有扶正裝置。
[0009]由于采用了上述技術方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的裝置具有雙流量測試功能，上下流量測試短節(jié)分別置于橋偏配水器兩端的油管內進行測試；可實時顯示上下兩端流量值的大小，根據顯示數據可判斷裝置密封段是否與橋偏配水器內孔密封嚴實，對準確判斷封隔器工況、提高測試工作效率有益。適用于橋式偏心管柱配水器的驗封，解決了現(xiàn)有橋偏驗封技術存在不驗封時無法準確判斷是封隔器不驗封還是儀器未封嚴的技術難題。本實用新型的裝置結構簡單，驗封操作方便。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型裝置的結構示意圖；
[0011]圖2是采用橋式偏心管柱的油井結構示意圖；
[0012]圖3是本實用新型注水狀態(tài)示意圖；
[0013]圖4是本實用新型驗封狀態(tài)示意圖；
[0014]圖5是圖3的局部放大圖；
[0015]圖6是圖4的局部放大圖。
[0016]附圖中的標記為:1-上流量測試短節(jié)、2-密封段、3-支撐爪、4-下流量測試短節(jié)、5-鼓脹皮碗、6-扶正器、A-套管、B-油管、C-注水地層、D-封隔器、E-橋偏配水器、F-注水孔、G-支撐臺階、H-橋式通道。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型的一種橋偏井驗封裝置，如圖1所示:該裝置包括上流量測試短節(jié)I和下流量測試短節(jié)4 ;在上流量測試短節(jié)I與下流量測試短節(jié)4之間設有密封段2，密封段2下部設有支撐爪3，支撐爪3上方間隔設有兩個鼓脹皮碗5。上流量測試短節(jié)I和下流量測試短節(jié)4上分別設有扶正裝置6。
[0018]本實用新型的一種采用上述裝置進行橋偏井的驗封方法為，如圖3和圖4所示，按以下步驟實施:
[0019]步驟一、用鋼索或連接管將橋偏井驗封裝置從井口放至所需驗封注水地層C的橋偏配水器E，并將橋偏井驗封裝置上的支撐爪3支撐在橋偏配水器E的支撐臺階G上；
[0020]步驟二、從井口向油管B內注水，待注水量穩(wěn)定后，分別記錄上流量測試短節(jié)I和下流量測試短節(jié)4采集到的流量Qiii和流量Q下注；
[0021]步驟三、打開橋偏井驗封裝置上的兩個鼓脹皮碗5，將橋偏配水器E上注水孔F上方和下方封閉；再次從井口向油管B內注水，待注水量穩(wěn)定后，分別記錄上流量測試短節(jié)I和下流量測試短節(jié)4采集到的流量Qiii和流量QTii ；
[0022]步驟四、對兩次測量結果進行比較，做出驗封結論。結論包括井下封隔器的封堵效果和橋偏井驗封裝置的密封效果。
[0023]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但不作為對本實用新型的任何限制。
[0024]為了了解本實用新型的原理，首先介紹一下采用橋式偏心管柱的油井的結構，如圖2所示:本實用新型的裝置適用的油井結構最外層為套管A，套管A外直接與地下的地層接觸，為了滿足向地下不同層注水的要求，套管A上設有孔，以便能夠使流入的水進入套管A外的地層。套管A內設有油管B，油管B是密封管，在油管B內的不同層均設有配水器，本實用新型主要是針對橋式偏心管柱油井的，所以圖2中的配水器采用的是橋偏配水器E，橋偏配水器E與普通配水器的不同點是配水器一側設有橋式通道H，水不但可以從配水器的中心孔通過，也可以橋式通道H通過。橋偏配水器E為管狀結構，其內孔的下部設有支撐臺階G，用以支撐井下儀器。橋偏配水器E中部設有注水孔F，用以向地層注水，與配水器上的注水孔F對應的油管上也設有孔。在套管A與油管B之間的間隙中設有封隔器D，封隔器D根據不同地層的情況進行設置，上下兩封隔器D之間為一個工作層，圖2僅畫了一個工作層的結構，其余各層情況大致相同。對油田定期進行驗封主要是為了檢驗各層封隔器D是否與套管A存在密封不嚴的問題。
[0025]圖1為本實用新型裝置的結構示意圖；由圖1可見，本實用新型裝置(以下簡稱儀器)的上段是一個長桿狀的上流量測試短節(jié)1，上流量測試短節(jié)I上設有扶正裝置6，以確保上流量測試短節(jié)I位于油管B中央。流量測試短節(jié)I的作用主要是測量配水器上方油管中的注水流量Qi。儀器的中段是密封段2，密封段2也是長桿狀，密封段2的下部設有支撐爪3，支撐爪3不工作時，可以收縮在儀器內，工作時張開支撐在配水器的支撐臺階G上，起支撐儀器和定位作用。支撐爪3上方的密封段2設有兩個鼓脹皮碗5，兩個鼓脹皮碗5 —個位于配水器的注水孔F上方，另一個位于注水孔F下方，其主要作用是開啟或封閉注水孔F。當需要開啟注水孔F時，兩個鼓脹皮碗5收縮，使鼓脹皮碗5與配水器內孔之間形成間隙，水流可以通過；當需要封閉注水孔F時，兩個鼓脹皮碗5脹開，使鼓脹皮碗5緊貼與配水器內孔切斷水流通道。儀器的下段是一個長桿狀的下流量測試短節(jié)4，下流量測試短節(jié)4上也設有扶正裝置6，以確保下流量測試短節(jié)I位于油管B中央。當上流量測試短節(jié)I和下流量測試短節(jié)4均位于油管B中央時，儀器中段的密封段自然也是位于油管B中央的。下流量測試短節(jié)4的作用主要是測量配水器下方油管中的注水流量Qt。
[0026]圖3是本實用新型注水狀態(tài)示意圖；由于該圖長寬比較大，受紙張大小的限制，中間配水器處可能看不清楚，為了看清中間配水器處的結構，對配水器進行了局部放大如圖5所示。由圖3和圖5可見，儀器通過支撐爪3支撐在橋偏配水器E內孔的支撐臺階G上，此時，密封段2上的兩個鼓脹皮碗5剛好一個位于配水器的注水孔F上方，另一個位于配水器的注水孔F下方。在注水狀態(tài)時，兩個鼓脹皮碗5均處于收縮狀態(tài)。圖3和圖5中的箭頭表示水流路徑，由圖3和圖5可見，在注水狀態(tài)，橋偏配水器E上方的水一部分可以通過配水器與儀器之間的間隙和配水器上的注水孔F向注水地層C注水，多余的水會從配水器與儀器之間的間隙流至橋偏配水器E下方；橋偏配水器E上方另一部分水可以通過配水器一側的橋式通道H直接流至橋偏配水器E下方。因此流量關系應該滿足以下公式要求:
[0027]Q上注=Q下注+Q孔注
[0028]式中為上流量測試短節(jié)I在注水狀態(tài)測得的流量；
[0029]Q下注為下流量測試短節(jié)4在注水狀態(tài)測得的流量；
[0030]Qatt為通過注水孔F向注水地層C注水的流量。
[0031]正常情況下應滿足QTii<Q±tt，若不滿足上式，則說明套管與油管之間的封隔器的密封可能出現(xiàn)問題，其它工作層的水可能從注水孔倒流至本工作層。
[0032]圖4是本實用新型驗封狀態(tài)示意圖；由于該圖長寬比較大，受紙張大小的限制，中間配水器處可能看不清楚，為了看清中間配水器處的結構，對配水器進行了局部放大如圖6所示。由圖4和圖6可見，儀器通過支撐爪3支撐在橋偏配水器E內孔的支撐臺階G上，此時，密封段2上的兩個鼓脹皮碗5剛好一個位于配水器的注水孔F上方，另一個位于配水器的注水孔F下方。在驗封狀態(tài)時，兩個鼓脹皮碗5均處于脹開狀態(tài)。圖4和圖6中的箭頭表示水流路徑，由圖4和圖6可見，驗封狀態(tài)由于兩個鼓脹皮碗5將注水孔F上下端均封閉，因此注水孔F處無水流通過，配水器上方的水只能從配水器一側的橋式通道H直接流至橋偏配水器E下方。在油管中的注水壓力不變的情況下，流量關系應該滿足以下公式要求:
[0033]Q上封下封且Q下封〈Q下注
[0034]式中:Q上封為上流量測試短節(jié)I在驗封狀態(tài)測得的流量；
[0035]Qrjt為下流量測試短節(jié)4在驗封狀態(tài)測得的流量；
[0036]Qrs為下流量測試短節(jié)4在注水狀態(tài)測得的流量。
[0037]若# Q下封，且Q下封< Q±jt，則說明注水孔F上方的鼓脹皮碗5密封不嚴或完全損壞，有一部分水通過注水孔F流向注水地層C。
[0038]若Q捕# Q下封，且Q下封=Q下注時，則說明儀器上的兩個鼓脹皮碗5已無法脹開或完全損壞，此狀態(tài)相當于注水狀態(tài)。實施例
[0039]具體實施時，先按圖1所示結構制作本實用新型的裝置(橋偏井驗封儀器，以下簡稱儀器)，再按圖3和圖5所示方法將儀器放至所需驗封的地層，并將儀器支撐在配水器的支撐臺階上。然后先在注水狀態(tài)通過儀器上的上流量測試短節(jié)I測量橋偏配水器E上方油管內的流量Qiii，并通過儀器上的下流量測試短節(jié)4測量橋偏配水器E上方油管內的流量QTtt。再在驗封狀態(tài)通過儀器上的上流量測試短節(jié)I測量橋偏配水器E上方油管內的流量Qiii，并通過儀器上的下流量測試短節(jié)4測量橋偏配水器E上方油管內的流量QTii。通過對上述測量數據可判斷裝置密封段是否與橋偏配水器內孔密封嚴實，對準確判斷封隔器工況、提高測試工作效率有益。
【主權項】
1.一種橋偏井驗封裝置，其特征在于:該裝置包括上流量測試短節(jié)(I)和下流量測試短節(jié)(4);在上流量測試短節(jié)(I)與下流量測試短節(jié)(4)之間設有密封段(2)，密封段(2)下部設有支撐爪(3 )，支撐爪(3 )上方間隔設有兩個鼓脹皮碗(5 )。
2.根據權利要求1所述橋偏井驗封裝置，其特征在于:所述上流量測試短節(jié)(I)和下流量測試短節(jié)(4)上分別設有扶正裝置(6)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種橋偏井驗封裝置，本實用新型包括上流量測試短節(jié)（1）和下流量測試短節(jié)（4）；在上流量測試短節(jié)與下流量測試短節(jié)之間設有密封段（2），密封段下部設有支撐爪（3），支撐爪上方間隔設有兩個鼓脹皮碗（5）。本實用新型的裝置具有雙流量測試功能，上下流量測試短節(jié)分別置于橋偏配水器兩端的油管內進行測試；可實時顯示上下兩端流量值的大小，根據顯示數據可判斷裝置密封段是否與橋偏配水器內孔密封嚴實，對準確判斷封隔器工況、提高測試工作效率有益。適用于橋式偏心管柱配水器的驗封，解決了現(xiàn)有橋偏驗封技術存在不驗封時無法準確判斷是封隔器不驗封還是儀器未封嚴的技術難題。本實用新型的裝置結構簡單，驗封操作方便。
【IPC分類】E21B47-10
【公開號】CN204344113
【申請?zhí)枴緾N201420785069
【發(fā)明人】馮貴洪, 林濤, 葉志清, 白先平, 朱玉瑰, 穆爾恒
【申請人】貴州航天凱山石油儀器有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月13日