CN110397423B - 一种三层试油管柱及试油方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三层试油管柱及试油方法，属于油气开采技术领域。所述三层试油管柱包括：由上至下顺次连接的第一油管、第一循环阀、第一射孔组件、第一压控开关、第一油管短节、第一筛管、第二射孔组件、第二筛管、第二油管短节、第二压控开关、第三射孔组件；第一压控开关用于打开或关闭第一射孔组件与第一筛管、试油管柱与套管之间的通道；第二压控开关用于打开或关闭第二筛管与第三射孔组件、试油管柱与套管之间的通道；第一油管短节、第二油管短节的外壁上分别设置有第一封隔器、第二封隔器，以将三层试油管柱与套管之间的环空封隔成上环空、中环空与下环空。本发明提供的三层试油管柱，起下一次管柱即可对三层试油层进行试油，试油周期较短。

Description

一种三层试油管柱及试油方法

技术领域

本发明涉及油气开采技术领域，特别涉及一种三层试油管柱及试油方法。

背景技术

在油田的油井生产过程中，由于不同产液类型、不同压力系统的试油层之间互相干扰，各试油层对于整体的产液能力贡献不同，因此，需要对油井进行分层试油，以获取各试油层的产能、液性及压力恢复曲线等资料，以指导油气开采方案的制定。

目前，通常采用逐层试油、封层上返的方式进行分层试油，即每次对一个试油层进行试油，先下入管柱对油井下方的试油层进行试油，然后下桥塞或打灰塞将完成试油的试油层与其上方的试油层封隔，之后重新下入管柱对完成试油的试油层上方的试油层进行试油，直到最上方的试油层完成试油。

本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

当对每一个试油层进行试油时，均需要起下管柱，完成试油后还需下桥塞或打灰塞将该试油层与其上方的试油层进行封隔，操作比较繁琐，导致油井的试油周期长。

发明内容

本发明实施例提供了一种层试油管柱及试油方法，可以解决上述问题。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种三层试油管柱，所述三层试油管柱包括：由上至下顺次连接的第一油管、第一循环阀、第一射孔组件、第一压控开关、第一油管短节、第一筛管、第二射孔组件、第二筛管、第二油管短节、第二压控开关、第三射孔组件；

所述第一压控开关用于打开或关闭所述第一射孔组件与所述第一筛管之间、所述三层试油管柱与套管之间的通道；

所述第二压控开关用于打开或关闭所述第二筛管与所述第三射孔组件之间、所述三层试油管柱与所述套管之间的通道；

所述第一油管短节、所述第二油管短节的外壁上分别设置有第一封隔器、第二封隔器，以将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空封隔成上环空、中环空与下环空。

在一种可能的设计中，所述第一射孔组件、所述第二射孔组件与所述第三射孔组件均包括：射孔枪、通过导火索与所述射孔枪连接的点火头；

所述第一射孔组件的点火头与所述第一循环阀连通，射孔枪与所述第一油管短节连接；

所述第二射孔组件的点火头与所述第一筛管连通，射孔枪与所述第二筛管连接；

所述第三射孔组件的点火头与所述第二压控开关连通。

在一种可能的设计中，所述第一射孔组件的点火头为投棒点火头；

所述第二射孔组件与所述第三射孔组件的点火头均为液压点火头。

在一种可能的设计中，所述三层试油管柱还包括：由上至下顺次连通，并位于所述第一循环阀与所述第一射孔组件之间的定位短节、第二油管。

在一种可能的设计中，所述三层试油管柱还包括：

第二循环阀，设置在所述第一压控开关与所述第一油管短节之间。

在一种可能的设计中，所述三层试油管柱还包括：

第一托砂皮碗，设置在所述第一压控开关与所述第二循环阀之间；

第二托砂皮碗，设置在所述第二筛管与所述第二油管短节之间。

在一种可能的设计中，所述三层试油管柱还包括：

减震器，上、下端分别与所述第二压控开关、所述第三射孔组件连接；

泄压装置，上端与所述第三射孔组件连接。

另一方面，提供了一种利用第一方面所述的三层试油管柱的三层试油方法，所述试油方法包括：

将三层试油管柱下入油井的套管内，并使第一射孔组件、第二射孔组件、第三射孔组件分别对准上试油层、中试油层、下试油层；

在第二油管短节与所述套管之间的环空内座封第二封隔器，并在第一油管短节与所述套管之间的环空内座封第一封隔器；

打开第二压控开关、第一压控开关、第一循环阀，并启动所述第三射孔组件，以射开所述下试油层；

关闭所述第二压控开关，并启动所述第二射孔组件，以射开所述中试油层；

关闭所述第一压控开关，并启动所述第一射孔组件，以射开所述上试油层；

其中，所述下试油层的排液依次通过所述三层试油管柱与所述套管之间的下环空、所述第二压控开关、所述第二油管短节、第二筛管、中环空、第一筛管、所述第一油管短节、所述第一压控开关、上环空、所述第一循环阀，进入至所述第一油管内，并经油井井口排出；

所述中试油层的排液依次通过所述中环空、所述第一筛管、所述第一油管短节、所述第一压控开关、所述上环空、所述第一循环阀，进入至所述第一油管内，并经所述油井井口排出；

所述上试油层的排液依次通过所述上环空、所述第一循环阀，进入至所述第一油管内，并经所述油井井口排出。

在一种可能的设计中，所述第二压控开关的工作压力大于所述第三射孔组件的点火头点火压力，且同时小于所述第二射孔组件的点火头点火压力。

在一种可能的设计中，所述第三射孔组件的点火头的点火方法包括：将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空加压至所述第三射孔组件的点火头点火压力，使所述第三射孔组件的点火头点火；

所述第二射孔组件的点火头的点火方法包括：将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空加压至所述第二射孔组件的点火头点火压力，使所述第二射孔组件的点火头点火；

所述第一射孔组件的点火头的点火方法包括：向所述三层试油管柱内投棒，使所述第一射孔组件的点火头点火。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的三层试油管柱，通过第一射孔组件、第二射孔组件、第三射孔组件，便于在引爆后可射开三个试油层；通过设置第二压控开关，既将下试油层的排液进入至三层试油管柱内，进而由井口排出，也通过与第二封隔器的配合使用，将中试油层与下试油层进行封隔；以及通过设置第一压控开关，既将由中试油层、上试油层的排液进入至三层试油管柱内，进而由井口排出，也通过与第一封隔器的配合使用，将中试油层与上试油层进行封隔；这样就只对一个试油层进行试油，试油层之间不会相互影响，可保证分层试油的准确性。综上，本发明实施例提供的三层试油管柱，起下一次管柱即可对油井的三层试油层进行试油，相比于现有技术效率较高，单井的试油周期较短。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一类三层试油管柱的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一类三层试油管柱的结构示意图。

其中，附图中的各个标号说明如下：

1a-第一油管；

1b-第二油管；

2a-第一循环阀；

2b-第二循环阀；

3a-第一射孔组件；

3b-第二射孔组件；

3c-第三射孔组件；

301-射孔枪；

302-点火头；

4a-第一压控开关；

4b-第二压控开关；

5a-第一油管短节；

5b-第二油管短节；

6a-第一筛管；

6b-第二筛管；

7a-第一封隔器；

7b-第二封隔器；

8-定位短节；

9a-第一托砂皮碗；

9b-第二托砂皮碗

10-减震器；

11-泄压装置；

12-压力计托筒；

A1-上环空；

A2-中环空；

A3-下环空。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

第一方面，本发明实施例提供了一种三层试油管柱，如附图1所示，该三层试油管柱包括：由上至下顺次连接的第一油管1a、第一循环阀2a、第一射孔组件3a、第一压控开关4a、第一油管短节5a、第一筛管6a、第二射孔组件3b、第二筛管6b、第二油管短节5b、第二压控开关4b、第三射孔组件3c；第一压控开关4a用于打开或关闭第一射孔组件3a与第一筛管6a之间、试油管柱与套管之间的通道；第二压控开关4b用于打开或关闭第二筛管6b与第三射孔组件3c之间、试油管柱与套管之间的通道；第一油管短节5a、第二油管短节5b的外壁上分别设置有第一封隔器7a、第二封隔器7b，以将三层试油管柱与套管之间的环空封隔成上环空A1、中环空A2与下环空A3。

需要说明的是，第一压控开关4a、第二压控开关4b在压力信号的控制下进行循环开启或关闭。且第一射孔组件3a与第一筛管6a之间的通道、试油管柱与套管之间的通道的开闭状态与第一压控开关4a的开闭状态相同，第二筛管6b与第三射孔组件3c之间的通道、试油管柱与套管之间的通道的开闭状态与第二压控开关4b的开闭状态相同。另外，第一油管1a、第一循环阀2a之间具有通道，第一压控开关4a、第一油管短节5a、第一筛管6a之间具有通道，第二筛管6b、第二油管短节5b、第二压控开关4b之间具有通道。

下面就本发明实施例提供的三层试油管柱的工作原理给予描述：

应用时，先将试油管柱下入至油井的套管内，使第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层；在第二油管短节5b与套管之间的环空内(即环形空间)座封第二封隔器7b，并在第一油管短节5a与套管之间的环空内座封第一封隔器7a，以将三层试油管柱与套管之间的环空封隔成上环空A1、中环空A2与下环空A3。

当对下试油层试油时，打开第一循环阀2a、第一压控开关4a、第二压控开关4b，并启动第三射孔组件3c，使第三射孔组件3c射开下试油层。进而下试油层的排液由三层试油管柱与套管之间的下环空A3流入至第二压控开关4b内，并经第二筛管6b排出，进入至三层试油管柱与套管之间的中环空A2内；然后经第一筛管6a的筛孔流入至第一油管短节5a内，并通过第一压控开关4a进入至三层试油管柱与套管之间的上环空A1内；之后经第一循环阀2a进入第一油管1a内，从油井的井口排出。

之后，对中试油层进行试油，具体为：先关闭第二压控开关4b，并加上第二封隔器7b配合，以将中试油层与下试油层进行封隔。并启动第二射孔组件3b，使第二射孔组件3b射开中试油层，进而中试油层的排液进入至三层试油管柱与套管之间的中环空A2内；然后经第一筛管6a的筛孔流入至第一油管短节5a内，并通过第一压控开关4a进入至三层试油管柱与套管之间的上环空A1内；之后经第一循环阀2a进入第一油管1a内，从油井的井口排出。

之后，对上试油层进行试油，具体为：先关闭第一压控开关4a，并加上第一封隔器7a配合，以将上试油层与中试油层进行封隔。并启动第一射孔组件3a，使第一射孔组件3a射开中上试油层，进而上试油层的排液进入至三层试油管柱与套管之间的上环空A1内；然后经第一循环阀2a进入第一油管1a内，从油井的井口排出。

在对上试油层、中试油层与下试油层完成射孔后，由于各个试油层的产液会携带部分砂粒，易堵塞试油管柱与套管之间的环空、试油管柱，此时，打开第一循环阀2a进行洗井作业。

本发明实施例提供的三层试油管柱，通过第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c，便于在引爆后可射开三个试油层；通过设置第二压控开关4b，既将下试油层的排液进入至三层试油管柱内，进而由井口排出，也通过与第二封隔器7b的配合使用，将中试油层与下试油层进行封隔；以及通过设置第一压控开关4a，既使下试油层、中试油层、上试油层的排液进入至三层试油管柱内，进而由井口排出，也通过与第一封隔器7a的配合使用，将中试油层与上试油层进行封隔；这样就只对一个试油层进行试油，试油层之间不会相互影响，可保证分层试油的准确性；另外，通过设置第一循环阀2b，不仅能保证试油作业的顺利进行，而且也可进行洗井作业。

综上，本发明实施例提供的三层试油管柱，起下一次管柱即可对油井的三层试油层进行试油，相比于现有技术效率较高，单井的试油周期较短。

为了便于对试油层进行射孔，如附图1所示，本发明实施例中，第一射孔组件3a、第二射孔组件3b与第三射孔组件3c均包括：射孔枪301、通过导火索与射孔枪301连接的点火头302；第一射孔组件3a的点火头与第一循环阀2a连通，射孔枪与第一油管短节5a连接；第二射孔组件3b的点火头与第一筛管6a连通，射孔枪与第二筛管6b连接；第三射孔组件3c的点火头与第二压控开关4b连通。

通过如上设置，在应用时，向各个射孔组件的点火头点火，点火头通过对应的导火索引爆对应的射孔枪。

需要说明的是，为了便于示意射孔组件的结构，附图1中只对第二射孔组件3b的点火头与射孔枪的标号进行标注。另外，第一筛管6a、第二筛管6b指的是壁上设置多个通孔的金属管。

其中，对于油气开采领域中应用的点火头来说，其内部通常设置有击发活塞和雷管，当作用在击发活塞上的压力大于锁定击发活塞的剪切销钉的剪切力时，剪切销钉被剪断，击发活塞下行撞击雷管，使雷管引爆完成点火。可以在点火头内部设置一个只有在特定压力(即点火压力)才能开启的阀门(即小于或者等于点火压力阀门均不能开启)，当阀门开启后，压力才能作用在剪切销钉上，进而击发活塞撞击雷管完成点火。

具体地，上述第一射孔组件3a的点火头可为投棒点火头，便于操作。在应用时，向第一油管1a内投棒点火，将第一射孔组件3a的点火头点火，进而引爆第一射孔组件3a的射孔枪。

另外，上述第二射孔组件3b与第三射孔组件3c的点火头可均为液压点火头。在应用时，若试油管柱与套管之间的环空内的压力大于或等于液压点火头的点火压力时，使第二射孔组件3b或第三射孔组件3c的点火头点火，进而引爆对应的射孔枪。通过如此设置，可避免向试油管柱内投棒，便于操作，因为三层试油管柱的内部结构复杂，不利于投棒的下行。

其中，上述液压点火头的点火压力与液压点火头的型号油管，可根据实际情况选择合适的液压点火头的型号。

需要说明的是，为了避免第二射孔组件3b与第三射孔组件3c的点火头同时点火，第二射孔组件3b与第三射孔组件3c的点火头点火压力可设置不同，例如第二射孔组件3b的点火头点火压力大于第三射孔组件3c的点火头点火压力。

可在第二射孔组件3b的点火头内部设置第一延时装置，用于延长点火头的点火时间；也可在第三射孔组件3c的点火头内部设置第二延时装置，用于延长点火头的点火时间。

通过如上设置，在第三射孔组件3c射穿下试油层之前，在第二延时装置的预设延时时长内打开第二压控开关4b，以便于射穿下试油层后下试油层的产液在地层压力的作用下，并经第二压控开关4b流至该油井的井口，实现对下试油层产液的试油取样；同样地，在第二射孔组件3b射穿中试油层之前，在第一延时装置的预设延时时长内关闭第二压控开关4b，以便于射穿中试油层后中试油层的产液在地层压力的作用下，流至该油井的井口，实现对中试油层产液的试油取样。可见，通过设置第一延时装置、第二延时装置，可保证试油工作的顺利进行。

其中，第一延时装置的预设延时时长可以是基于开启第二压控开关4b所用时长进行预先设置，比如，该预设延时时长可以是8分钟、10分钟或12分钟等，本发明实施例对此不做限定。同样地，第二延时装置的预设延时时长可以是基于关闭第二压控开关4b所用时长进行预先设置。

在本发明实施例中，第一封隔器7a可为支撑式封隔器，第二封隔器7b可为卡瓦式封隔器，能有效避免第一封隔器7a、第二封隔器7b座封失效，有利于将上试油层、中试油层与下试油层进行封隔。

由于井筒内的温度、压力过大，会导致下入井筒内的三层试油管柱的变形，使得第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c均不能对准上试油层、中试油层、下试油层，进而导致试油结构不准确。

为了解决上述问题，如附图2所示，本发明实施例中，试油管柱还包括：由上至下顺次连通，并位于第一循环阀2a与第一射孔组件3a之间的定位短节8、第二油管1b。

需要说明的是，第一油管1a与第二油管1b均包括由上至下顺次连通的多个子油管，但第二油管1b的子油管数目小于第一油管1a的子油管数目，至少为4个，只要起到定位作用即可。

通过如此设置，由于定位短节8长度小于第一油管1a和第二油管1b的长度，则当伽玛定位仪经过第一油管1a、定位短节8及第二油管1b时，可根据长度变化辨识出定位短节8，进而可确定定位短节8位于井内的深度，之后便可根据定位短节8位于井内的深度，对试油管柱的下入深度进行调整，直至第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层。

如附图2所述，本发明实施例中，试油管柱还包括：第二循环阀2b，设置在第一压控开关4a与第一油管短节5a之间。通过如此设置，可避免由于第一循环阀2a损坏而不能进行洗井作业的问题，则在试油结束后，若第一循环阀2a损坏，可打开第二循环阀2b，并向三层试油管道内注入洗井液，进行洗井作业。

另外，上试油层的产液所携带的砂粒也会下落至第一封隔器7a上，会加大第一封隔器7a座封失效的风险；同样地，中试油层的产液所携带的砂粒也会加大第二封隔器7b座封失效的风险。为了解决上述问题，如附图2所示，本发明实施例中，试油管柱还包括：第一托砂皮碗9a，设置在第一射孔组件3a与第二循环阀2b之间；第二托砂皮碗9b，设置在第二筛管6b与第二油管短节5b之间。

如附图2所示，本发明实施例中，该试油管柱还包括：减震器10，上、下端分别与第二压控开关4b、第三射孔组件3c连接；泄压装置11，上端与第三射孔组件3c连接。通过如此设置，可避免在第三射孔组件3c对下试油层进行射孔过程中，由于产生较大震动而造成第一射孔组件3a偏离上试油层，第二射孔组件3b偏离中试油层。

需要说明的是，上述减震器10为管状的机械式减震器，泄压装置11为管状的机械式泄压装置，该种类型的减震器10与泄压装置11均为本领域所熟知的。

为了测量井筒底部的温度、压力，如附图2所述，本发明实施例中，泄压阀的下部连接有压力计托筒12，用于设置至少一个压力计。

上述第一压控开关4a、第二压控开关4b可设置成多种结构，举例来说，本发明实施例中，第一压控开关4a可设置为射孔关闭阀，该射孔关闭阀被配置为当第一射孔组件3a的射孔枪引爆时，第一射孔组件3a的射孔枪爆炸力使射孔关闭阀关闭。通过如此设置，可避免向试油管柱内注水加压，降低试油费用。

第二压控开关4b可设置为液压控制阀，该液压控制阀被配置为当所述三层试油管柱与套管之间的环空压力等于液压控制阀的关闭压力时，液压控制阀关闭。

需要说明的是，该类第二压控开关4b在下井前应处于打开状态，便于试油。

在应用时，向试油管柱与套管之间的环空内注水打压，待试油管柱与套管之间的环空内的压力达到第一压控开关4a或第二压控开关4b的工作压力后，对该环空的压力进行泄压，以实现第一压控开关4a或第二压控开关4b的开启或关闭。

其中，射孔关闭阀、液压控制阀均为本领域常见的压控开关，可通过购买的方式获取。

另一方面，本发明实施例提供了一种三层试油方法，利用第一方面提供的三层试油管柱，该方法包括：

步骤1、将三层试油管柱下入至油井的套管内，并使第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层。

步骤2、在第二油管短节5b与套管之间的环空内座封第二封隔器7b，并在第一油管短节5a与套管之间的环空内座封第一封隔器7a。

步骤3、打开第二压控开关4b、第一压控开关4a、第一循环阀2a，并启动第三射孔组件3c，以射开下试油层。

步骤4、关闭第二压控开关4b，并启动第二射孔组件3b，以射开中试油层。

步骤5、关闭第一压控开关4a，并启动第一射孔组件3a，以射开上试油层。

其中，下试油层的排液依次通过三层试油管柱与套管之间的下环空A3、第二压控开关4b、第二油管短节5b、第二筛管6b、中环空A2、第一筛管6a、第一油管短节5a、第一压控开关4a、上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出。

中试油层的排液依次通过中环空A2、第一筛管6a、第一油管短节5a、第一压控开关4a、上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出；

上试油层的排液依次通过上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出。

本发明实施例提供的三层试油方法，起下一次试油管柱即可对油井的三层试油层进行试油，相比于现有技术效率较高，单井的试油周期较短。

下面就本发明实施例提供的三层试油方法的各个步骤进行描述：

在步骤1中，将三层试油管柱下入至油井的套管内，并使第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层。

具体地，先打开第一压控开关4a、第二压控开关4b，然后将三层试油管柱下入至油井的套管内，并使第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层。

其中，在下入试油管柱之前，打开第一压控开关4a、第二压控开关4b，可使试油管柱与套管贯通，以保证三层试油管柱安全下入。

在下入试油管柱过程中，每下预设根数(至多6根)的子油管，在该三层试油管柱内进行加水作业，以保证三层试油管柱内有液体，可平衡三层试油管柱内外的压力，以保证安三层试油管柱安全下入。

待下入三层试油管柱之后，可利用伽玛定位仪确定三层试油管柱中定位短节8位于井内的深度，之后便可根据定位短节8位于井内的深度，对三层试油管柱的下入深度进行调整，以使第一射孔组件3a、第二射孔组件3b、第三射孔组件3c分别对准上试油层、中试油层、下试油层。

在步骤2中，在第二油管短节5b与套管之间的环空内座封第二封隔器7b，并在第一油管短节5a与套管之间的环空内座封第一封隔器7a。

具体为，先将第二封隔器7b座封在第二油管短节5b与套管之间的环空内，再将第一封隔器7a座封在第一油管短节5a与套管之间的环空内，以将三层试油管柱与套管之间的环空封隔成上环空A1、中环空A2与下环空A3。

其中，第一封隔器7a可为支撑式封隔器，第二封隔器7b可为卡瓦式封隔器，可有效避免第一封隔器7a、第二封隔器7b座封失效，有利于将上试油层、中试油层与下试油层进行封隔。

在步骤3中，打开第二压控开关4b、第一压控开关4a、第一循环阀2a，并启动第三射孔组件3c，以射开下试油层。

需要说明的是，为了保证能顺利地对三层油层进行试油，本发明实施例中，第二压控开关4b的工作压力大于第三射孔组件3c的点火头点火压力，并同时小于第二射孔组件3b的点火头点火压力。

则，该步骤3可具体为，先将三层试油管柱与套管之间的环空加压至第二压控开关4b的工作压力，并放压，以关闭第二压控开关4b；然后再将三层试油管柱与套管之间的环空加压至第二压控开关4b的工作压力，并放压，以开启第二压控开关4b。由于第三射孔组件3c的点火头点火压力小于第二压控开关4b的工作压力，同时，第三射孔组件3c的点火头302按照预设延时时间点火，进而引爆第三射孔组件3c的射孔枪，以射开下试油层。

之后，下试油层的排液依次通过三层试油管柱与套管之间的下环空A3、第二压控开关4b、第二油管短节5b、第二筛管6b、中环空A2、第一筛管6a、第一油管短节5a、第一压控开关4a、上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出，以获得下试油层的生产数据。

本发明实施例通过在对第三射孔组件3c的点火头点火之前，对第二压控开关4b依次进行关闭与开启，这样既能保证第二压控开关4b按照预设的状态进行工作，又便于对第三射孔组件3c的点火头进行点火。

在步骤4中，关闭第二压控开关4b，并启动第二射孔组件3b，以射开中试油层。

具体为，先将三层试油管柱与套管之间的环空加压至第二压控开关4b的工作压力，并放压，以关闭第二压控开关4b；然后将三层试油管柱与套管之间的环空加压至第二射孔组件3b的点火头点火压力，该点火头按照预设延时时间点火，进而引爆第二射孔组件3b的射孔枪，以射开中试油层。

之后，中试油层的排液依次通过三层试油管柱与套管之间的中环空A2、第一筛管6a、第一油管短节5a、第一压控开关4a、三层试油管柱与套管之间的上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出，以获得中试油层的生产数据。

需要说明的是，将三层试油管柱与套管之间的环空加压至第二射孔组件3b的点火头点火压力后，虽然第二射孔组件3b的点火头点火压力大于第二压控开关4b的工作压力，但是并未对三层试油管柱与套管之间的环空放压，故不会改变第二压控开关4b的工作状态，即第二压控开关4b仍处于关闭状态。

在步骤5中，关闭第一压控开关4a，并启动第一射孔组件3a，以射开上试油层。

具体为,向第一油管1a内投棒，使第一射孔组件3a的点火头302点火，进而引爆第二射孔组件3b的射孔枪301，以射开中试油层，且同时，射孔枪301起爆产生的爆炸力使第一压控开关4a关闭。

之后，上试油层的排液依次通过三层试油管柱与套管之间的上环空A1、第一循环阀2a，进入至第一油管1a内，并经油井井口排出，以获得上试油层的生产数据。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种三层试油管柱，其特征在于，所述三层试油管柱包括：由上至下顺次连接的第一油管(1a)、第一循环阀(2a)、第一射孔组件(3a)、第一压控开关(4a)、第一油管短节(5a)、第一筛管(6a)、第二射孔组件(3b)、第二筛管(6b)、第二油管短节(5b)、第二压控开关(4b)、第三射孔组件(3c)；

所述第一压控开关(4a)用于打开或关闭所述第一射孔组件(3a)与所述第一筛管(6a)之间、所述三层试油管柱与套管之间的通道；

所述第二压控开关(4b)用于打开或关闭所述第二筛管(6b)与所述第三射孔组件(3c)之间、所述三层试油管柱与所述套管之间的通道；

所述第一油管短节(5a)、所述第二油管短节(5b)的外壁上分别设置有第一封隔器(7a)、第二封隔器(7b)，以将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空封隔成上环空(A1)、中环空(A2)与下环空(A3)；

所述第一射孔组件(3a)、所述第二射孔组件(3b)与所述第三射孔组件(3c)均包括：射孔枪(301)、通过导火索与所述射孔枪(301)连接的点火头(302)；

所述第一射孔组件(3a)的点火头与所述第一循环阀(2a)连通，射孔枪与所述第一油管短节(5a)连接；

所述第二射孔组件(3b)的点火头与所述第一筛管(6a)连通，射孔枪与所述第二筛管(6b)连接；

所述第三射孔组件(3c)的点火头与所述第二压控开关(4b)连通。

2.根据权利要求1所述的三层试油管柱，其特征在于，所述第一射孔组件(3a)的点火头为投棒点火头；

所述第二射孔组件(3b)与所述第三射孔组件(3c)的点火头均为液压点火头。

3.根据权利要求1所述的三层试油管柱，其特征在于，所述三层试油管柱还包括：由上至下顺次连通，并位于所述第一循环阀(2a)与所述第一射孔组件(3a)之间的定位短节(8)、第二油管(1b)。

4.根据权利要求3所述的三层试油管柱，其特征在于，所述三层试油管柱还包括：

第二循环阀(2b)，设置在所述第一压控开关(4a)与所述第一油管短节(5a)之间。

5.根据权利要求4所述的三层试油管柱，其特征在于，所述三层试油管柱还包括：

第一托砂皮碗(9a)，设置在所述第一压控开关(4a)与所述第二循环阀(2b)之间；

第二托砂皮碗(9b)，设置在所述第二筛管(6b)与所述第二油管短节(5b)之间。

6.根据权利要求1所述的三层试油管柱，其特征在于，所述三层试油管柱还包括：

减震器(10)，上、下端分别与所述第二压控开关(4b)、所述第三射孔组件(3c)连接；

泄压装置(11)，上端与所述第三射孔组件(3c)连接。

7.一种三层试油方法，其特征在于，所述试油方法包括：

将三层试油管柱下入油井的套管内，并使第一射孔组件(3a)、第二射孔组件(3b)、第三射孔组件(3c)分别对准上试油层、中试油层、下试油层；

在第二油管短节(5b)与所述套管之间的环空内座封第二封隔器(7b)，并在第一油管短节(5a)与所述套管之间的环空内座封第一封隔器(7a)；

打开第二压控开关(4b)、第一压控开关(4a)、第一循环阀(2a)，并启动所述第三射孔组件(3c)，以射开所述下试油层；

关闭所述第二压控开关(4b)，并启动所述第二射孔组件(3b)，以射开所述中试油层；

关闭所述第一压控开关(4a)，并启动所述第一射孔组件(3a)，以射开所述上试油层；

其中，所述下试油层的排液依次通过所述三层试油管柱与所述套管之间的下环空(A3)、所述第二压控开关(4b)、所述第二油管短节(5b)、第二筛管(6b)、中环空(A2)、第一筛管(6a)、所述第一油管短节(5a)、所述第一压控开关(4a)、上环空(A1)、所述第一循环阀(2a)，进入至所述第一油管(1a)内，并经油井井口排出；

所述中试油层的排液依次通过所述中环空(A2)、所述第一筛管(6a)、所述第一油管短节(5a)、所述第一压控开关(4a)、所述上环空(A1)、所述第一循环阀(2a)，进入至所述第一油管(1a)内，并经所述油井井口排出；

所述上试油层的排液依次通过所述上环空(A1)、所述第一循环阀(2a)，进入至所述第一油管(1a)内，并经所述油井井口排出。

8.根据权利要求7所述的试油方法，其特征在于，所述第二压控开关(4b)的工作压力大于所述第三射孔组件(3c)的点火头点火压力，且同时小于所述第二射孔组件(3b)的点火头点火压力。

9.根据权利要求8所述的试油方法，其特征在于，所述第三射孔组件(3c)的点火头的点火方法包括：将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空加压至所述第三射孔组件(3c)的点火头点火压力，使所述第三射孔组件(3c)的点火头点火；

所述第二射孔组件(3b)的点火头的点火方法包括：将所述三层试油管柱与所述套管之间的环空加压至所述第二射孔组件(3b)的点火头点火压力，使所述第二射孔组件(3b)的点火头点火；

所述第一射孔组件(3a)的点火头的点火方法包括：向所述三层试油管柱内投棒，使所述第一射孔组件(3a)的点火头点火。

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