CN208870572U - 一种煤层气试井用井下关井装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤层气试井用井下关井装置，它应用于地质探测领域，其包括从上到下依次固定设置在管柱下部的上封隔器、坐节、下封隔器和丝堵，所述丝堵设置在管柱的底端；所述坐节的中部开设有圆形的导压孔，管柱的内部活动设有与坐节内壁密闭配合的导压接头，所述导压接头的内部设有连通坐节上下的导压槽；从管柱内移出导压接头，管柱内活动设有测压装置,所述测压装置的外壁与导压孔上方坐节的内壁密闭配合，本实用新型的关井工具采用一组部件，能实现坐封和测试两种工作状态，具有操作方便、适应性强的特点，而且测试过程安全可靠，在试井施工中得到了广泛应用，有大力推广的必要。

Description

一种煤层气试井用井下关井装置

技术领域

本实用新型涉及一种关井装置，具体的说是一种煤层气试井用井下关井装置。

背景技术

煤层气试井测试中需要在注入（或生产）阶段后关井进行压力恢复阶段测试，为减少井筒储集效应，获取更为精确的试井测试结果，一般采用井下关井方式。

常规井下关井工具工作装配示意图如图4所示，包括球座型循环阀13和坐节4，球座循环阀13设置在上封隔器2的下方实现坐封封隔器的作用，坐节4设置在上封隔器2的上方实现井下关井的作用。其工作原理为：向井筒内下入测试管柱1到预定位置，管柱1内注满清水，投入球座钢球15，由高压泵加压，到达一定的压力后，在压力作用下剪断球座销钉14，球座滑块下移，压力释放，实现封隔器坐封，同时球座上的导压孔5联通测试层和测试管柱1；之后下入压力计和关井工具至关井座节处进行试井测试。

上述双封隔器试井井下关井工具存在缺点：一是打开球座循环阀13的时候会对地层产生冲击压力，有可能对储层造成伤害和增加孔内风险；二是如果是裸眼井测试，测试管柱1相对井筒是封闭的，测试层段的泥浆无法替出，导致注入阶段会对泥浆加压而侵入储层，产生了泥浆对储层的伤害，影响测试结果的准确性。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种煤层气试井用井下关井装置，其坐封压力可控，测试的安全性有保障，可避免测试过程泥浆的侵入对测试储层的伤害，提高测试结果的准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型包括从上到下依次固定设置在管柱下部的上封隔器、坐节、下封隔器和丝堵，所述丝堵设置在管柱的底端；所述坐节的中部开设有圆形的导压孔，管柱的内部活动设有与坐节内壁密闭配合的导压接头，所述导压接头的内部设有连通坐节上下的导压槽；从管柱内移出导压接头，管柱内活动设有测压装置,所述测压装置的外壁与导压孔上方坐节的内壁密闭配合。

本实用新型的进一步改进在于：所述导压接头或测压装置与加重杆的底部螺纹连接，加重杆的上部与绞绳连接。

本实用新型的进一步改进在于：所述导压接头上开设圆环形的凹槽，所述凹槽设置在与坐节的内壁密闭配合后的导压孔的两侧，所述凹槽内设有密封圈。

本实用新型的进一步改进在于：所述坐节的外形呈圆柱形结构，中心开设内孔，所述内孔与在管柱内部上下移动的导压接头配合。

本实用新型的进一步改进在于；所述测压装置为压力计接头和电子压力计，所述电子压力计固定设置在压力计接头的下端。

本实用新型的进一步改进在于：所述压力计接头上开设有圆环形的凹槽，所述凹槽设置在与坐节的内壁密闭配合后的导压孔的上方，所述凹槽内设有密封圈。

本实用新型的进一步改进在于：所述坐节的外形呈圆柱形结构，中心开设内孔，所述内孔与在管柱内部上下移动的压力计接头配合。

本实用新型的进一步改进在于：所述密封圈为弹性胶圈。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型结合了常规关井工具两个部件的工作原理和方法，加以组合，并对坐节和关井组件作出改进以克服常规双封隔器试井关井工具的缺点，实现裸眼井测试时测试层段的泥浆可以替出，降低了注入阶段因泥浆侵入对储层的伤害影响，提高了结果的准确性；同时，坐封压力可控，不会产生冲击压力，不会对测试层产生影响，提高了测试的安全性。

本实用新型关井工具采用一组部件，能实现坐封和测试两种工作状态，具有操作方便、适应性强的特点，在试井施工中得到了广泛应用。测试过程安全可靠，同时在测试过程也可采用单封隔器试井，具有更好的适应性。

附图说明

图1是本实用新型的结构组成示意图；

图2是本实用新型坐封状态坐节与导压接头配合剖视结构示意图；

图3是本实用新型测试状态坐节与测压装置配合剖视结构示意图；

图4是现有关井工具装配示意图。

其中，1、管柱；2、上封隔器；3、加重杆；4、坐节；5、导压孔；6、密封圈；7、导压接头；8、下封隔器；9、丝堵；10、导压槽；11、压力计接头；12、电子压力计；13、球座型循环阀；14、球座销钉；15、球座钢球。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

一种煤层气试井用井下关井装置，结构如图1-3所示，包括从上到下依次固定设置在管柱1下部的上封隔器2、坐节4、下封隔器8和丝堵9，所述丝堵9设置在管柱1的底端将管柱1的底部密封，坐节4设置在上封隔器2和下封隔器8的之间。

所述坐节4的外形呈圆柱形结构，中部开设有圆形的导压孔5，中心开设内孔，所述内孔与在管柱1内上下移动的导压接头7配合实现封隔器的坐封；当导压接头7从管柱1内移出，将测压装置下入管柱1内后，所述内孔与在管柱1内上下移动的测压装置的压力计接头11配合，实现储层的压力测试。所述测压装置包括压力计接头11和电子压力计12，所述电子压力计12固定设置在压力计接头11的下端。

所述导压接头7或压力计接头11的上端均与加重杆3的下端螺纹连接，加重杆3的上端与绞绳连接，在绞绳的作用下，通过加重杆3将导压接头7或测压装置送入坐节4内，实现封隔器的坐封和储层的压力测试。加重杆3的设置一方面方便导压接头7和压力计接头11容易放入坐节4的内孔内，使其达到最佳的工作状态；另一方面由于加重杆3的重量较大，在加重杆3重力的作用下能更顺利的将导压接头7和测压装置向下运送。

如图2所示，管柱1的内部活动设有与坐节4内壁紧密配合的导压接头7，所述导压接头7的内部设有连通坐节4上下的导压槽10，所述导压接头7上开设圆环形的凹槽，所述凹槽设置在与坐节4的内壁紧密配合后的导压孔5的上、下两侧，所述凹槽内设有密封圈6，所述密封圈6为弹性胶圈，其密封性好。当导压接头7与坐节4的内壁配合完好以后，由于导压接头7上密封圈6的设置，将导压孔5与管柱1密闭隔绝开，井筒内的液体无法从导压孔5进入管柱1内。而管柱1在导压槽10的作用下，管柱1内坐节4上下的液体是相通的。

如图3所示，从管柱1内移出导压接头7后，通过绞绳在加重杆3的作用下，将测压装置送入管柱1的坐节4内并使其完好配合, 配合后导压孔5上方的压力计接头11的外壁与坐节4的内壁密闭配合。为保证密闭效果，在压力计接头11上开设有圆环形的凹槽，所述凹槽开设在与坐节4的内壁密闭配合后的导压孔5的上方，并在凹槽内设置起密封作用的密封圈6，所述密封圈6可以设为圆形的弹性胶圈。

进行测试时，先将管柱1下入井内并使封隔器到达的设计位置，此时由于导压孔5的设置，管柱1和井筒处于连通状态，可进行替水或替浆操作，以降低泥浆在测试过程中对测试储层造成的伤害。

替水或替浆结束后，用绞车通过绞绳将关井工具下入管柱1内，这里的关井工具指的是导压接头7，如图2所示，测试时，由于导压槽10的设置，坐节4上下是连通的，而坐节4上的导压孔5在密封圈6的作用下处于封闭状态，不与储层连通。此时，通过高压注入泵加压，可以完成整个管柱1的试压和坐封封隔器。因为没有剪切销钉的存在，在满足设计和施工要求的基础上，试压压力和坐封压力可以在一定范围内任意设定。当压力达到设计的坐封压力，停止加压并快速泄掉压力，封隔器实现坐封。

之后由绞车通过绞绳提出关井工具，导压孔5处于打开状态，连通管柱1与测试层。在此过程中，压力的增加和释放只对管柱1和管柱1内的流体有影响，没有对测试层产生压力影响，也就不会对测试层段造成破坏。将关井工具的导压接头7从加重杆3上卸下换为压力计接头11并连接电子压力计12，由绞车下入管柱1内，使关井工具位于坐节4以上2m左右，进行注入测试，此时的关井工具为压力计接头11和电子压力计12。达到设计注入时间后，下放关井工具进入到如图3所示，实现井下关井并进行压降测试。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：包括从上到下依次固定设置在管柱（1）下部的上封隔器（2）、坐节（4）、下封隔器（8）和丝堵（9），所述丝堵（9）设置在管柱（1）的底端；

所述坐节（4）的中部开设有圆形的导压孔（5），管柱（1）的内部活动设有与坐节（4）内壁密闭配合的导压接头（7），所述导压接头（7）的内部设有连通坐节（4）上下的导压槽（10）；

从管柱（1）内移出导压接头（7），管柱（1）内活动设有测压装置,所述测压装置的外壁与导压孔（5）上方坐节（4）的内壁密闭配合。

2.根据权利要求1所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述导压接头（7）或测压装置与加重杆（3）的底部螺纹连接，加重杆（3）的上部与绞绳连接。

3.根据权利要求2所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述导压接头（7）上开设圆环形的凹槽，所述凹槽设置在与坐节（4）的内壁密闭配合后的导压孔（5）的两侧，所述凹槽内设有密封圈（6）。

4.根据权利要求3所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述坐节（4）的外形呈圆柱形结构，中心开设内孔，所述内孔与在管柱（1）内部上下移动的导压接头（7）配合。

5.根据权利要求2所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于；所述测压装置为压力计接头（11）和电子压力计（12），所述电子压力计（12）固定设置在压力计接头（11）的下端。

6.根据权利要求5所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述压力计接头（11）上开设有圆环形的凹槽，所述凹槽设置在与坐节（4）的内壁密闭配合后的导压孔（5）的上方，所述凹槽内设有密封圈（6）。

7.根据权利要求6所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述坐节（4）的外形呈圆柱形结构，中心开设内孔，所述内孔与在管柱（1）内部上下移动的压力计接头（11）配合。

8.根据权利要求3或6所述的一种煤层气试井用井下关井装置，其特征在于：所述密封圈（6）为弹性胶圈。