CN102230377A - 一种多能气举地层测试管柱 - Google Patents

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谢玉洪
刘振江
王尔钧
张勇
方达科
魏安超
杨计海
杨红君
吴木旺
田向东
陆茂伟
马磊
颜帮川
李祝军
杨志
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Abstract

一种多能气举地层测试管柱,由内、外管柱组成,内管柱外设置气举阀,通过插入密封实现内外管柱间的密封,配合专门为之设计的多能气举专用井口,在不下入内管柱时可以利用外管柱实现常规油气层的自喷求产,下入内管柱后可以实现低产油气层的气举求产,并且在气举求产的同时可实现钢丝测压取样及井下压力直读作业,并可利用关井时间进行起下内管柱作业,一趟管柱实现了多种功能,大量节约作业时间和费用。

Description

一种多能气举地层测试管柱
技术领域
本发明涉及油气井地层测试领域,特别是一种多能气举地层测试管柱。
背景技术
目前非自喷油藏所用的助排工艺主要有螺杆泵、电潜泵、纳维泵、射流泵、气举等,其中气举采油是一种最能充分利用油藏中天然能量的人工举升方法,它具有采油产量变化范围灵活和适应井口种类多等优点,但是也存在明显的不足:1)气举阀以上钻杆与套管间环空内的液体,例如不同密度和粘度的压井液、地层流体等全部通过气举阀排出,容易导致气举阀的冲蚀损坏;2)由于环空体积大,气举卸载时作业时间长,不经济;3)环空液面变化不利于测试工具的操作,并给测试安全性带来风险;4)举升管偏大尤其是采用5″或5-1/2″钻杆时,导致气举效率低;5)气举同时对地层产生的回压影响地层流动压力录取的准确性。
近年的测试作业和开发生产实践证明,使用连续油管气举可以同时达到诱喷、连续气举、按要求控制生产压差、提供热气源等目的,完全适宜于“三低”复杂油气田的测试求产,但现有气举测试工艺与管柱结构的作业费用高昂,单层作业费用达100万元人民币左右,且受管柱尺寸限制,不能在气举的同时下入钢丝工具进行测压、取样等作业。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足,本发明提供了一种多能气举地层测试管柱,在常规管柱基础上设置气举工作筒,配合专门为之设计的多能气举专用井口,既能进行常规测试、生产,也能进行气举诱喷、求产和测试,达到了一趟管柱多种功能的目的。
本发明提供的多能气举地层测试管柱,包括外管柱和装在其中的内管柱,内管柱外设置至少1个气举阀,通过插入密封实现内外管柱间的密封。
外管柱下面依次连接密封工作筒、钻杆测试管柱组合、射孔枪组合;内管柱上面连接专用井口,其内径大于钢丝作业工具串的最大外径;下面通过插入密封插入气举工作筒内,插入密封的内径大于钢丝作业工具串的最大外径。
本发明特有的内外管柱结构主要有益效果有:
1)结构简单,材料准备方便,投资成本低,实现了一趟管柱多种方式测试求产,具有很强的实用性和经济性。
2)不改变钻杆或者油管与套管间环空,既不影响环空液面的变化,也不影响测试工具的操作,同时保证了井筒安全。
3)从内外管柱间的环空实施气举,气举卸载液量小,作业时间大大缩短。
4)从内管柱内举升时由于管径变小,所耗气量降低,在氮气气源有限的条件下有利于气举的实现。
5)基本消除了气举对地层的回压影响。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,进一步说明本发明是如何实现的。
对于常规油气层测试,直接下入外管柱组合,即图中的外管柱2、密封工作筒3、钻杆测试管柱组合4、射孔枪组合5即可完成射孔作业,进行开井观察,若地层产能良好则可以运用此管柱进行自喷求产,取准取全测试资料。上述外管柱可以是钻杆或者油管。
对于非自喷或低产井,包括稠油井测试,在下入了外管柱的基础之上,则可利用关井测地层原始压力的时间,在外管柱内下入内管柱组合,即图中的内管柱6(内管柱一般是小油管)、气举阀7和插入密封8,插入密封8插入密封工作筒3的内部,通过密封圈实现内外管柱之间的密封隔离。内管柱2上部连接专用井口1,实现悬挂及井口密封的效果。从专用井口1连接注氮管线至氮气注入口,通过外管柱2与内管柱6之间的环空注入氮气,氮气经气举阀7进入内管柱6,将地层流体托举至地面。在关井测压力恢复期间,由于关闭了井下测试阀,可安全将内管柱起出。
气举阀7为单流阀,可根据井的具体情况进行设置其打开压力及下深,这样可以灵活控制诱喷负压及生产压差。
本发明提供的多能气举地层测试管柱因其内外管柱保持相对静止,在半潜式钻井平台的气举作业时,只需在井口连接高压软管即可实现平台的升沉补偿。
配合具有油管强度与变形量分析、井筒压力-温度计算、最深注气点分析、气举设计等功能的软件,根据测试管柱下入深度、管柱内不同液体的情况下,注气压力、温度、井口回压等与生产压差、产量的关系,确定气举阀最大下深,分级气举阀深度以指导设计,并且能够根据测试数据,绘出油气井的IPR曲线。

Claims (3)

1.一种多能气举地层测试管柱,其特征在于:包括外管柱(2)和内管柱(6),内管柱(2)装在外管柱(6)里面,内管柱(6)外设置至少1个气举阀(7),通过插入密封(8)实现内外管柱间的密封。
2.根据权利要求1所述多能气举地层测试管柱,其特征在于:所述外管柱(2)下面依次连接密封工作筒(3)、钻杆测试管柱组合(4)、射孔枪组合(5)。
3.根据权利要求1所述多能气举地层测试管柱,其特征在于:所述内管柱(6)上面连接专用井口(1),其内径大于钢丝作业工具串的最大外径;下面通过插入密封(8)插入气举工作筒(3)内,插入密封(8)的内径大于钢丝作业工具串的最大外径。
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