CN205445603U - 一种新型井下分层测试取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型井下分层测试取样装置，包括外壳体，外壳体上、下端分别设置有上接头及下接头，下接头开设有进液孔和外压压力孔，进液孔连通取样腔，取样腔于靠近上端开设有连通外壳体内部的出液孔，外壳体之内通过下接头的内端面固定设置有包括温度探头、压力探头的井温压力短节，包括含水探头、涡轮流量探头的含水流量短节，以及连通外压压力孔的外压压力计；本实用新型通过对井下每个产液层单独配置本装置，使各装置独立测量并取样，能够实现快速对单层产能、含水、压力的测试，并可根据需要实现井下分层流体取样。

Description

一种新型井下分层测试取样装置

技术领域

本实用新型涉及高含水油井中单层产液的动态监测、测试及取样分析，属于生产测井技术领域，具体涉及一种新型井下分层测试取样装置。

背景技术

国内产液井进入中后期开发阶段后，具有如下特点：1、产出液高含水或特高含水；2、在地层出液口或井筒脱气；3、生产状态不稳定；4、层间矛盾和平面矛盾突出；5、单层产量低；6、原有测试技术不适应；7、大部分油井无测试通道。

而油田生产发展的目标在于实施“稳油控水”、提高采收率以及对油藏精细调整管理，油藏精细调整措施的制定是以油藏精细分析为基础，需要对油井分层动用状况进行监测与评价，准确掌握采油井层间的地质参数及剩余油分布，所以要求对油井单层产量及产能的精确测试，以及层间动用状况的检查和剩余油分布规律。

目前应用于油井层间动态状况监测的测井方法中，一是静态测试工艺，依靠剩余油饱和度测井技术，划分地层水淹级别，判断出水层；二是动态测试工艺，利用人工举升排液方法模拟油井的生产状况，采用生产测井手段，确定地层油、水产量的产出剖面测井技术。

针对静态测试工艺，剩余油饱和度测井主要是通过脉冲中子测量原理，如：PNN、C/O、脉冲中子衰减能谱测井(PND-S)、中子寿命测井、全能谱测井等；但其技术缺陷主要如下：

1、静态测试模式：存在层间干扰；

2、探测半径有限(约50cm)：只能测试近井地带水淹状况，不能真实反映地层剩余油分布；

3、只能定性解释划分地层水淹级别。

针对动态测试工艺，其具体包括以下几类方法：

1、过环空测试：只能适用于安装了偏心井口的抽油机井，且要求井况良好，井斜不超过10°，选井条件苛刻，同时过环空测试工艺复杂，易出现电缆缠绕，施工成功率低；

2、抽汲测试工艺：抽汲测试技术在油井检泵作业施工期间进行，通过油管驱动产液，测试仪器从油管下入并过泵柱塞到达测试层段，进行不停抽变排量测试，得到产液剖面资料；抽汲测试工艺需下抽汲管柱，工艺复杂，抽汲效率低，测试占井周期长；

3、机械找水工艺技术：利用封隔器将测试目的层分开，可以配套使用井下智能开关，通过单层求产方式进行测试，能较准确确定出水层位；但工艺比较复杂，测试层段有限，测试周期长；

4、气举测试工艺技术：利用制注氮装置通过油套环形空间注入氮气进行加压气举，气举诱喷后，使储层均匀吐液，在井筒内模拟行成稳定流态，进行动态测试；但工艺复杂，排量控制难度大，施工成本高，安全风险大。

实用新型内容

为有效解决上述现有技术缺陷，本实用新型旨在提供一种新型井下分层测试取样装置，以通过现场施工实现快速对单层产能、含水、压力进行测试，同时实现井下分层流体取样。

为实现上述技术目的，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种新型井下分层测试取样装置，包括外壳体，所述外壳体上、下端分别设置有上接头及下接头，其特征在于：所述下接头开设有进液孔和外压压力孔，所述进液孔连通取样腔，所述取样腔于靠近上端开设有连通外壳体内部的出液孔，还包括设置于外壳体之内的温度探头、压力探头、流量探头、含水探头及外压压力计，其中所述外压压力计连通外压压力孔。

进一步地，优选的是，所述温度探头、压力探头被配置为井温压力短节，所述含水探头、流量探头被配置为含水流量短节，所述井温压力短节、流量含水短节及外压压力计固定设置于下接头的内端面之上。

进一步地，优选的是，所述流量探头为涡轮流量探头。

进一步地，优选的是，所述取样腔内贯穿设置有中心推杆，所述中心推杆于靠近上下两端设置有密封孔及弹簧，其中所述中心推杆的上端同电机相连接，以通过电机上下运动实现取样腔的开启与关闭。

本实用新型的有益效果如下：在现场实施时，通过对井下每个产液层单独配置本装置，使各装置独立测量并取样，能够实现快速对单层产能、含水、压力的测试，并可根据需要实现井下分层流体取样，同时能有效克服井下地层的层间干扰，取得单层压力，获取地层的原状流体样品。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的另一角度结构示意图；

图3为本实用新型的局部结构示意图。

附图标记说明：1、外壳体；2、上接头；3、下接头；301、进液孔；302、外压压力孔；4、井温压力短节；401、温度探头；402、压力探头；5、流量含水短节；501、含水探头；502、涡轮流量探头；6、外压压力计；7、取样腔；701、出液孔；702、中心推杆；703、弹簧；704、密封孔；705、电机。

具体实施方式

为清楚、完整地描述本实用新型技术特征及原理，以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明，但不应视为对本实用新型的限定。

如图1、2及3所示，一种新型井下分层测试取样装置，包括有壳体，壳体由外壳体1以及设置于外壳体1上端用于连接油管的上接头2和设置于外壳体1下端的下接头3共同组成，下接头3之上开设有进液孔301和外压压力孔302，进液孔301连通取样腔7，外壳体1内通过下接头3内端面分别固定设置有井温压力短节4、流量含水短节5及外压压力计6，其中：

井温压力短节4配置有分别用于测量井筒内当前的流体温度和压力变化的的温度探头401、压力探头402；

流量含水短节5自上而下依次配置有用于测量产液在井下时的含水值的含水探头501及用于测量产液流量的涡轮流量探头502；

外压压力计6连通外压压力孔302，以对油管外套管内(即产液层)的压力进行测量；

取样腔7的上端开设有连通外壳体1内部的出液孔701，以通过进液孔301、取样腔7及出液孔701行成井下产液过流通道，取样腔7内贯穿设置有中心推杆702，中心推杆702的上下两端设置有用于复位的弹簧703以及用于同取样腔7两端部之间密封配合的密封孔704，中心推杆702的上端同电机705相连接，以通过电机705上下运动实现取样腔7的开启与关闭。

现场实施时，首先将该装置通过上接头2同油管连接后下放至测量层位，并对所测试的油层用封隔器与其他层位进行分隔，然后控制电机705使中心推杆702向上运动打开取样腔7，进行地面抽汲，以保证该测量层位处于正常生产状态下，地层产液通过进液孔301进入取样腔7，并从出液孔701进入外壳体1和油管内。

在此过程中，保持井温压力短节4、流量含水短节5及外压压力计6工作于存储状态下进行相关数据的采集，工作时间的设置可依据测试施工工艺要求确定，其中：井温压力短节4通过温度探头401及压力探头402测量当前压力变化和井筒内的流体温度，测量数据并进行存储；流量含水短节5通过含水探头501及涡轮流量探头502测试该产液层的产液在井下时的含水值和产液流量，并进行存储；外压压力6计通过外压压力孔302测试油管外面套管内(即产液层)的压力。

当抽汲时间足够，已获取可靠产液信息后，控制电机705开始转动，将中心推杆702向下移动关闭取样腔7，此时取样腔7内部保留的液体即是地层产液，当装置取出地面后打开取样腔7，即可将地层产液样品取出，为样品在实验室通过化验得到地下单层的油水比例和油、水的各项指标参数提供了便利。当该层测试完成后，其他产液层的测试装置启动，开始其他产液层的测试和取样。

Claims (5)

1.一种新型井下分层测试取样装置，包括配置有内腔的壳体，其特征在于：所述壳体上开设有进液孔和外压压力孔，所述进液孔连通取样腔，所述取样腔于靠近上端开设有连通壳体内腔的出液孔，还包括设置于壳体内腔的温度探头、压力探头、流量探头、含水探头及外压压力计，其中所述外压压力计连通外压压力孔。

2.根据权利要求1所述的一种新型井下分层测试取样装置，其特征在于：所属壳体包括外壳体，以及分别设置于所述外壳体上、下端的上接头和下接头，其中进液孔和外压压力孔设置于所述下接头之上。

3.根据权利要求2所述的一种新型井下分层测试取样装置，其特征在于：所述温度探头、压力探头被配置为井温压力短节，所述含水探头、流量探头被配置为含水流量短节，所述井温压力短节、流量含水短节及外压压力计固定设置于下接头的内端面之上。

4.根据权利要求1或3所述的一种新型井下分层测试取样装置，其特征在于：所述流量探头为涡轮流量探头。

5.根据权利要求1或3所述的一种新型井下分层测试取样装置，其特征在于：所述取样腔内贯穿设置有中心推杆，所述中心推杆的上、下两端均设置有用于复位的弹簧以及用于同取样腔两端部之间实现密封配合的密封孔，中心推杆的上端同电机相连接，以通过电机上下运动实现取样腔的开启与关闭。