CN207795239U - 套管漏失点检测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套管漏失点检测装置及系统，其中，该套管漏失点检测装置包括：连续油管接头，所述连续油管接头的上端用于和连续油管相连接；封隔器，所述封隔器与所述连续油管接头相连接，所述封隔器设置有用于膨胀坐封的胶筒；流量检测件，所述流量检测件设置在所述封隔器下部，所述流量检测件包括测量管以及设置在所述测量管上的至少两个传感器。本实用新型提供的套管漏失点检测装置及系统，能够高效、快速、精确地确定出套管中的漏失点，较佳地满足海上钻井领域中套管找漏的需求。

Description

套管漏失点检测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，特别涉及一种套管漏失点检测装置及系统。

背景技术

目前国内各油田套管找漏通常多采用封隔器验套、测井方法等。但在海洋石油钻井过程中，因为其高投入的特性，需要提高钻井速度，实现高效、快速的钻井。整体上，海洋石油钻井对设备的可靠性和效率具有更高的要求。

现有的套管找漏方式之一是利用封隔器进行找漏。具体找漏时，封隔器验套用封隔器作为密封点，将环形空间封死，一段一段地试验地层的承压情况，不仅等待时间长、工艺复杂，而且无法确保封隔器的密封情况。此外，在采用封隔器验套的过程中要反复的接钻具、卸钻具，大大增加了作业时间，作业效率低。

当利用测井方式进行找漏时，井径测井对裂缝和小孔洞不敏感，如果破损是裂缝或小洞，这种方法可能就测不出来，因此找漏的准确率和可靠性较低。

目前，现有的上述方法不同程度的存在费用高、施工时间长，效率低等缺点，不适用于海上快速、高效的钻井领域。

因此，有必要提供一种新的技术，能够克服现有技术中的缺陷，满足海上快速、高效的钻井领域中套管找漏的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种套管漏失点检测装置及系统，能够克服现有技术的缺陷，能够高效、快速、精确地确定出套管中的漏失点，较佳地满足海上钻井领域中套管找漏的需求。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种套管漏失点检测装置，其包括：

连续油管接头，所述连续油管接头的上端用于和连续油管相连接；

封隔器，所述封隔器与所述连续油管接头相连接，所述封隔器设置有用于膨胀坐封的胶筒；

流量检测件，所述流量检测件设置在所述封隔器下部，所述流量检测件包括测量管以及设置在所述测量管上的至少两个传感器。

在一个优选的实施方式中，所述流量检测件为直读式超声波流量计。

在一个优选的实施方式中，所述测量管上设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器、第二传感器间隔预定距离设置在所述测量管上。

在一个优选的实施方式中，所述第一传感器具有第一发射部和第一接收部，所述第二传感器具有第二发射部和第二接收部，所述第一发射部与所述第一接收部集成为一体结构，所述第二发射部与所述第二接收部集成为一体结构。

在一个优选的实施方式中，所述第一发射部的发射频率与所述第二发射部的发射频率相同，所述第一发射部与所述第二发射部发出的声波脉冲具有相同的相位。

在一个优选的实施方式中，还包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件的下部。

一种套管漏失点检测系统，其包括：

连续油管；

连续油管接头，所述连续油管接头的上端用于和所述连续油管相连接；

封隔器，所述封隔器与所述连续油管接头相连接，所述封隔器设置有用于膨胀坐封的胶筒；

流量检测件，所述流量检测件设置在所述封隔器下部，所述流量检测件包括测量管以及设置在所述测量管上的至少两个传感器；

控制器，所述控制器与所述流量检测件电性连接。

在一个优选的实施方式中，所述测量管上设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器、第二传感器间隔预定距离设置在所述测量管上。

在一个优选的实施方式中，所述第一传感器具有第一发射部和第一接收部，所述第二传感器具有第二发射部和第二接收部，所述第一发射部与所述第一接收部集成为一体结构，所述第二发射部与所述第二接收部集成为一体结构，所述第一发射部的发射频率与所述第二发射部的发射频率相同，所述第一发射部与所述第二发射部发出的声波脉冲具有相同的相位。

在一个优选的实施方式中，还包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件的下部，所述温度计与所述控制器电性连接。

本实用新型的特点和优点是：本申请实施方式中提供一种套管漏失点检测装置及系统，与现有技术相比，具有如下技术效果：

1、省略了传统找漏验套过程中需要重复接钻杆、卸钻杆的过程，直接通过控制连续油管滚筒上提下放整个装置，因此具有快速准确的特征，大大节约了作业时间，简化操作。

2、流量检测件(直读式超声波流量计)可以将测得的数据实时传输到地面，从而可以在第一时间确定漏失段，缩短作业时间。

3、距离漏失点越近，流体的流速越大，因此可以根据流量检测件(直读式超声波流量计)的计数大小可以准确快速地判断封隔器移动过程中距离漏失点的相对位置。

4、进一步的，流量检测件在测流量的同时，可以携带温度计，这样还可以校核井深，测量井底温度参数。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种套管漏失点检测装置的结构示意图；

图2是本申请实施方式中一种套管漏失点检测装置中流量检测件的结构示意图；

图3是本申请实施方式中一种套管漏失点检测装置中流量检测件的截面示意图。

附图标记说明：

连续油管接头1、封隔器2、胶筒20、流量检测件3、测量管30、第一传感器31、第二传感器32。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供一种套管漏失点检测装置及系统，能够克服现有技术的缺陷，能够高效、快速、精确地确定出套管中的漏失点，较佳地满足海上钻井领域中套管找漏的需求。

请参阅图1至图3，本申请实施方式中提供的一种套管漏失点检测装置，该套管漏失点检测装置可以包括：连续油管接头1，所述连续油管接头1的上端用于和连续油管相连接；封隔器2，所述封隔器2与所述连续油管接头1相连接，所述封隔器2设置有用于膨胀坐封的胶筒20；流量检测件3，所述流量检测件3设置在所述封隔器2下部，所述流量检测件3包括测量管30以及设置在所述测量管30上的至少两个传感器。

本实用新型提供一种套管漏失点检测装置，具体的为一种将封隔器2、连续油管、流量检测件3集成在一起的连续油管流量检测套管漏失点装置，能够简化操作程序，提高测量精度，减少施工时间。

其中，该套管漏失点检测装置中的连续油管接头1用于和连续油管相连接。具体的，该连续油管接头1可以通过螺纹连接的方式连接在连续油管的下端。其中，该连续油管接头1的具体尺寸与连续油管的尺寸相匹配。

连续油管可以通过油管滚筒控制上提下放，并且能承受一定的外压内挤。此外还可以运用连续油管接头1与其他工具进行连接。

所述封隔器2与连续油管接头1连接。例如，该封隔器2的上部和下部分别设置有丝扣。该封隔器2的上部可以通过丝扣连的方式连接在该连续油管接头1的下方。该封隔器2具有机械坐封的能力，可实现多次可靠坐封、解封。具体的，该封隔器2具有用于膨胀坐封的胶筒20。具体坐封时，可以通过油管柱的上提下放，使得管内加压，进而使封隔器2胶筒20膨胀，分隔环形空间。

在本实施方式中，所述流量检测件3设置在所述封隔器2下部，用于测量井下套管中的连续流量。具体的，该流量检测件3可以为直读式超声波流量计。该流量检测件3包括测量管30以及设置在所述测量管30上的至少两个传感器。

请结合参阅图2和图3，具体的，以该流量检测件3为直读式超声波流量计为例，在直读式超声波流量计的测量管30内安装有两个超声波传感器，分别为第一传感器31和第二传感器32，所述第一传感器31、第二传感器32间隔预定距离设置在所述测量管30上。其中，所述第一传感器31具有第一发射部和第一接收部，所述第二传感器32具有第二发射部和第二接收部，所述第一发射部与所述第一接收部集成为一体结构，所述第二发射部与所述第二接收部集成为一体结构。也就是说，每个传感器既是发射头又是接收头。两个传感器的探头同时发射频率与相位相同的声波脉冲，并且在发射间断期接收经过流体传播后的声波脉冲。两束声波在流体中的传播距离相等，但是由于一束声波是顺流传播，另一束是逆流传播，受到流体的影响，到达对应探头是两束声波存在相位差，根据之间的相位差原理可以得到这段时间的流量。由于接收、发射的间隔很短，测得的流量可以认为是连续流量。

整体上，利用流量检测件3可以检测套管的漏失，克服了现有技术中的不足，可以随时监测憋压情况下井底流量，具有高效快速的效果。

在一个实施方式中，该套管漏失点检测装置还可以包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件3的下部。其中，该温度计可以为储存式温度测量仪。温度计的主要作用是辅助套管找漏点。一般在漏点附近会出现异常高温，因此在流量检测件3的下部放置温度计，间隔固定时段测量仪器所在深度温度，待测量过程完成后，读取数据，形成垂向温度-井深剖面图，根据温度的变化探寻漏点，进一步验证流量检测件3的准确性。

此外，本申请基于所述套管漏失点检测装置，还提供了一种套管漏失点检测系统，该套管漏失点检测系统可以包括：连续油管；连续油管接头1，所述连续油管接头1的上端用于和所述连续油管相连接；封隔器2，所述封隔器2与所述连续油管接头1相连接，所述封隔器2设置有用于膨胀坐封的胶筒20；流量检测件3，所述流量检测件3设置在所述封隔器2下部，所述流量检测件3包括测量管30以及设置在所述测量管30上的至少两个传感器；控制器，所述控制器与所述流量检测件3电性连接。

其中，连续油管、连续油管接头1、封隔器2、流量检测件3的具体连接关系、组成等请参照上述套管漏失点检测装置实施方式中的具体描述，本申请在此不再赘述。

所述控制器与所述流量检测件3电性连接，用于控制所述流量检测件3的工作以及处理所述流量检测件3检测到的流量数据。其中，所述控制器与所述流量检测件3的传感器之间可以通过有线或者无线连接的方式相连接，具体的本申请在此不作限定。

本申请提供的套管漏失点检测系统在执行找漏作业时一般先从套管下部开始，通过连续油管将整个套管漏失点检测装置下放到指定深度，后上提管柱一次，使得封隔器2处于坐封位置。下放重量，并缓慢向连续油管加压，封隔器2胶筒20下移，在压力作用下膨胀，使得胶筒20加压密封。

当封隔器2坐封后，通过控制器控制流量检测件3开始工作，从地面可以观测井内流体在加压状态下的流动状况，判断是否存在漏失点。间隔一段时间，待测量得到稳定数据后泄压解封，等间距上提油管，测量下一个点。

用流量检测件3检测套管漏失点可分三次检测，以准确的找到套管的漏失点。第一步是间隔100-200米停一段时间，逐次上提，当出现流量显示时即对应的深度有漏点出现。然后以50米的间隔逐次下放油管坐封封隔器2，当两次相连的测量有明显的数据变化时即可判断漏失点在两个测量点之间。再一次减少测量间距，直至找到对应的漏失点为止。同时为了防止出现多个漏失点的情况，当找到某个漏失点后，将封隔器2装置至于漏失点的上端，从井口往连续油管和套管的环空注入液体并憋压，从井口观测环空压力情况，如果压力不降则说明封隔器2以上不存在漏失点，如果压力下降则说明封隔器2以上还存在其他漏失点。

在一个实施方式中，该套管漏失点检测系统还可以包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件3的下部。所述温度计与所述控制器电性连接，其中，该温度计可以为储存式温度测量仪。温度计的主要作用是辅助套管找漏点。一般在漏点附近会出现异常高温，因此在流量检测件3的下部放置温度计，间隔固定时段测量仪器所在深度温度，待测量过程完成后，控制器可以获取温度计检测到的数据，形成垂向温度-井深剖面图，根据温度的变化探寻漏点，进一步验证流量检测件3的准确性。

与现有技术相比，整体上，本实用新型所提供的套管漏失点检测装置及系统具有如下技术效果：

1、省略了传统找漏验套过程中需要重复接钻杆、卸钻杆的过程，直接通过控制连续油管滚筒上提下放整个装置，因此具有快速准确的特征，大大节约了作业时间，简化操作。

2、流量检测件3(直读式超声波流量计)可以将测得的数据实时传输到地面，从而可以在第一时间确定漏失段，缩短作业时间。

3、距离漏失点越近，流体的流速越大，因此可以根据流量检测件3(直读式超声波流量计)的计数大小可以准确快速地判断封隔器2移动过程中距离漏失点的相对位置。

4、进一步的，流量检测件3在测流量的同时，可以携带温度计，这样还可以校核井深，测量井底温度参数。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种套管漏失点检测装置，其特征在于，包括：

连续油管接头，所述连续油管接头的上端用于和连续油管相连接；

封隔器，所述封隔器与所述连续油管接头相连接，所述封隔器设置有用于膨胀坐封的胶筒；

流量检测件，所述流量检测件设置在所述封隔器下部，所述流量检测件包括测量管以及设置在所述测量管上的至少两个传感器。

2.如权利要求1所述的套管漏失点检测装置，其特征在于，所述流量检测件为直读式超声波流量计。

3.如权利要求2所述的套管漏失点检测装置，其特征在于，所述测量管上设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器、第二传感器间隔预定距离设置在所述测量管上。

4.如权利要求3所述的套管漏失点检测装置，其特征在于，所述第一传感器具有第一发射部和第一接收部，所述第二传感器具有第二发射部和第二接收部，所述第一发射部与所述第一接收部集成为一体结构，所述第二发射部与所述第二接收部集成为一体结构。

5.如权利要求4所述的套管漏失点检测装置，其特征在于，所述第一发射部的发射频率与所述第二发射部的发射频率相同，所述第一发射部与所述第二发射部发出的声波脉冲具有相同的相位。

6.如权利要求1所述的套管漏失点检测装置，其特征在于，还包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件的下部。

7.一种套管漏失点检测系统，其特征在于，包括：

连续油管；

连续油管接头，所述连续油管接头的上端用于和所述连续油管相连接；

封隔器，所述封隔器与所述连续油管接头相连接，所述封隔器设置有用于膨胀坐封的胶筒；

流量检测件，所述流量检测件设置在所述封隔器下部，所述流量检测件包括测量管以及设置在所述测量管上的至少两个传感器；

控制器，所述控制器与所述流量检测件电性连接。

8.如权利要求7所述的套管漏失点检测系统，其特征在于，所述测量管上设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器、第二传感器间隔预定距离设置在所述测量管上。

9.如权利要求8所述的套管漏失点检测系统，其特征在于，所述第一传感器具有第一发射部和第一接收部，所述第二传感器具有第二发射部和第二接收部，所述第一发射部与所述第一接收部集成为一体结构，所述第二发射部与所述第二接收部集成为一体结构，所述第一发射部的发射频率与所述第二发射部的发射频率相同，所述第一发射部与所述第二发射部发出的声波脉冲具有相同的相位。

10.如权利要求7所述的套管漏失点检测系统，其特征在于，还包括温度计，所述温度计设置在所述流量检测件的下部，所述温度计与所述控制器电性连接。