多层试油管柱及试油方法与流程

本发明涉及油气开采技术领域，特别涉及一种多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、不同压力系统的产层之间存在互相干扰，各产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，以获取各小层的产能、液性及压力恢复曲线等资料，进而指导油气开采方案的制定。

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

在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

采用现有的方法进行分层试油，对每一个产层进行试油时，均需要起下管柱，完成试油后还需下桥塞或打灰塞将该产层与其上方的产层进行封隔，操作比较繁琐，导致油井的试油的周期长。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种多层试油管柱及试油方法，起下一次射孔管柱和测试管柱可对油井的两个或两个以上油层进行试油。

具体而言，包括以下的技术方案：

一方面，本发明提供了一种多层试油管柱，包括射孔管柱和测试管柱，其中，

所述射孔管柱包括从上到下设置的两个以上的射孔枪；

所述测试管柱包括从上到下交替设置且内部连通形成通道的两个以上的封隔器和两个以上的压控电动开关阀；

所述压控电动开关阀被配置为当所述测试管柱的通道内的压力码等于所述压控电动开关阀的开启压力码时打开，当所述测试管柱的通道内的压力码等于所述压控电动开关阀的关闭压力码时关闭；

所述两个以上的压控电动开关阀的开启压力码及关闭压力码各不相同。

可选择地，所述射孔管柱还包括点火头，所述点火头通过导火索与每一个所述射孔枪相连。

可选择地，所述射孔管柱还包括第一油管，所述第一油管与最上方的所述射孔枪的上端连接。

可选择地，所述射孔管柱还包括第一定位短节，所述第一定位短节连接在所述第一油管和最上方的所述射孔枪之间。

可选择地，所述第一定位短节和最上方的所述射孔枪之间连接有筛管。

可选择地，所述测试管柱还包括第二油管，所述第二油管与最上方的所述封隔器的上端连接。

可选择地，所述测试管柱还包括第二定位短节，所述第二定位短节连接在所述第二油管和最上方的所述封隔器之间。

可选择地，所述第二定位短节和最上方的所述封隔器之间连接有循环阀。

第二方面，本发明还提供了一种试油方法，采用上述任一项所述的多层试油管柱，所述方法包括：

步骤一：将射孔管柱下入到油井内，使每一个射孔枪对准所述油井的一个对应的产层；

步骤二：引爆每一个所述射孔枪，使每一个所述射孔枪在对应的产层进行射孔；

步骤三：将所述射孔管柱从所述油井内取出；

步骤四：将测试管柱下入到所述油井内，使每一个压控电动开关阀对准所述油井的一个对应的产层；

步骤五：坐封每一个封隔器；

步骤六：向所述测试管柱的通道内注入液体，使所述测试管柱的通道内的压力码为一个所述压控电动开关阀的开启压力码，则该压控电动开关阀开启，该压控电动开关阀对应的产层中的油气通过该压控电动开关阀进入到所述测试管柱的通道内，并排出所述油井；改变所述测试管柱的通道内的压力的压力码为该压控电动开关阀的关闭压力码，则该压控电动开关阀关闭；

步骤七：继续向所述测试管柱的通道内注入液体，改变所述测试管柱的通道内的压力码为另一个所述压控电动开关阀的开启压力码，则该压控电动开关阀开启，该压控电动开关阀对应的产层中的油气通过该压控电动开关阀进入到所述测试管柱的通道内，并排出所述油井；再次改变所述测试管柱的通道内的压力码为该压控电动开关阀的关闭压力码，则该压控电动开关阀关闭；

步骤八：重复步骤七，直到所有的所述压控电动开关阀对应的产层中的油气均排出所述油井。

可选择地，所述步骤一包括：

将射孔管柱下入到油井内，采用伽玛定位仪确定第一定位短节的深度，进而使每一个射孔枪对准所述油井的一个对应的产层。

可选择地，所述步骤四包括：

将测试管柱下入到所述油井内，采用伽玛定位仪确定第二定位短节的深度，进而使每一个压控电动开关阀对准所述油井的一个对应的产层。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果：

本发明提供的多层试油管柱及试油方法，通过设置射孔管柱的两个以上的射孔枪，便于在引爆两个以上的射孔枪时分别射开两个以上的产层；通过设置测试管柱的两个以上的封隔器，将相邻的两个产层进行封隔，避免产层之间互相干扰；通过设置测试管柱的两个以上的压控电动开关阀，便于在打开每一个压控电动开关阀时，对应的产层内的油气通过压控电动开关阀进入到测试管柱的通道内，进而排出油井；通过设置两个以上的压控电动开关阀的开启压力码及关闭压力码各不相同，从而每次只能打开一个压控电动开关阀，只对一个产层进行试油，产层之间不会相互影响，保证分层试油的准确性。因此，本发明提供的多层试油管柱，起下一次射孔管柱和测试管柱可对油井的两个或两个以上油层进行试油。

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为本发明一实施例中一种多层试油管柱的结构示意图；

图2为使用本发明一实施例提供的射孔管柱工作时的场景图；

图3为使用本发明一实施例提供的测试管柱工作时的场景图。

图中的附图标记分别为：

a、射孔管柱；

b、测试管柱；

1、第一油管；

2、第一定位短节；

3、第一油管短节；

4、筛管；

5、点火头；

6、第一射孔枪；

7、第一夹层枪；

8、第二射孔枪；

9、第二夹层枪；

10、第三射孔枪；

11、第一丝堵；

12、第二油管；

13、第二定位短节；

14、第二油管短节；

15、循环阀；

16、第一封隔器；

17、第三油管短节；

18、第一压控电动开关阀；

19、第四油管短节；

20、第二封隔器；

21、第五油管短节；

22、第二压控电动开关阀；

23、第六油管短节；

24、第三封隔器；

25、第七油管短节；

26、第三压控电动开关阀；

27、第八油管短节；

28、第二丝堵。

具体实施方式

为使本发明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。

本发明一实施例提供了一种多层试油管柱及试油方法，包括射孔管柱和测试管柱，其中，射孔管柱包括从上到下从上到下设置的两个以上的射孔枪；测试管柱包括从上到下交替设置且内部连通形成通道的两个以上的封隔器和两个以上的压控电动开关阀；压控电动开关阀被配置为当测试管柱的通道内的压力码为压控电动开关阀的开启压力码时打开，当测试管柱的通道内的压力的压力码为压控电动开关阀的关闭压力码时关闭；每一个压控电动开关阀对应的开启压力码及关闭压力均不同。

如图1所示，本发明一实施例以射孔枪、封隔器和压控电动开关阀的数量均为三个为例进行说明，但本发明不限于此，在其他实施例中，射孔枪、封隔器和压控电动开关阀的数量也可为其他。

本实施例提供的多层试油管柱包括射孔管柱a和测试管柱b，其中，射孔管柱a包括从上到下设置的第一射孔枪6、第二射孔枪8和第三射孔枪10；

测试管柱b包括从上到下设置且内部连通形成通道的第一封隔器16、第一压控电动开关阀18、第二封隔器20、第二压控电动开关阀22、第三封隔器24及第三压控电动开关阀26；

压控电动开关阀被配置为当测试管柱的通道内的压力码等于压控电动开关阀的开启压力码时打开，当测试管柱的通道内的压力码等于压控电动开关阀的关闭压力码时关闭；第一压控电动开关阀18、第二压控电动开关阀22及第三压控电动开关阀26对应的开启压力码及关闭压力均不同。

上述的压力码为持续一段时间的一定大小的压力。测试管柱的通道内的压力码等于压控电动开关阀的开启压力码或关闭压力码是指测试管柱的通道内的压力值及持续时间与开启压力码或关闭压力码的压力值及持续时间均相等。

以下就本发明实施例提供的多层试油管柱的工作原理给予描述：

首先将射孔管柱a下入到油井内的预定深处，如图2所示，使第一射孔枪6对准第一产层，第二射孔枪8对准第二产层，第三射孔枪10对准第三产层，引爆第一射孔枪6、第二射孔枪8和第三射孔枪10，使第一射孔枪6、第二射孔枪8和第三射孔枪10在对应的产层进行射孔，之后将射孔管柱a从油井内取出。

向测试管柱b下入到油井内的预定深处，如图3所示，使第一压控电动开关阀18对准第一产层，第二压控电动开关阀22对准第二产层，第三压控电动开关阀26对准第三产层；坐封第一封隔器16、第二封隔器20和第三封隔器24。

向测试管柱b的通道内注入液体，控制通道内的液体压力，使测试管柱b的通道内的压力码为第一压控电动开关阀18的开启压力码，则第一压控电动开关阀18开启，第一产层内的油气通过第一压控电动开关阀18进入到测试管柱b的通道内，并排出油井；当第一产层试油结束后，改变测试管柱b的通道内的压力码为第一压控电动开关阀18的关闭压力码，则第一压控电动开关阀18关闭。

继续向测试管柱b的通道内注入液体，控制通道内的液体压力，使测试管柱b的通道内的压力码为第二压控电动开关阀22的开启压力码，则第二压控电动开关阀22开启，第二产层内的油气通过第二压控电动开关阀22进入到测试管柱b的通道内，并经井口排出油井；当第二产层试油结束后，改变测试管柱b的通道内的压力码为第二压控电动开关阀22的关闭压力码，则第二压控电动开关阀22关闭。

继续向测试管柱b的通道内注入液体，控制通道内的液体压力，使测试管柱b的通道内的压力码为第三压控电动开关阀26的开启压力码，则第三压控电动开关阀26开启，第三产层内的油气通过第三压控电动开关阀26进入到测试管柱b的通道内，并排出油井；当第三产层试油结束后，改变测试管柱b的通道内的压力码为第三压控电动开关阀26的关闭压力码，则第三压控电动开关阀26关闭。

需要说明的是，上述工作原理中对产层的试油顺序按照从上到下的顺序进行，但本发明不限于此，对产层的试油顺序可随机进行。

在本实施例中，为了避免油井的井壁上的毛刺对封隔器造成损坏，在向油井内下入测试管柱b之前，可对油井内的第一产层、第二产层、第三产层对应的井孔段和三个封隔器的坐封位置进行刮削，以除去毛刺。

本发明实施例提供的多层试油管柱，通过射孔管柱a的两个以上的射孔枪，便于在引爆两个以上的射孔枪后分别射开两个以上的产层；通过测试管柱b的两个以上的封隔器，将相邻的两个产层进行封隔，避免产层之间互相干扰；通过设置测试管柱b的两个以上的压控电动开关阀，便于在打开每一个压控电动开关阀时，对应的产层的油气通过压控电动开关阀进入到测试管柱b的通道内，进而排出油井；通过设置每一个压控电动开关阀的开启压力码及关闭压力码均不相同，从而每次只能打开一个压控电动开关阀，只对一个产层进行试油，产层之间不会相互影响，可保证分层试油的准确性。因此，本发明提供的多层试油管柱，起下一次管柱可对油井的两个或两个以上油层进行试油。

为了便于引爆第一射孔枪6、第二射孔枪8和第三射孔枪10，如图1所示，射孔管柱a还包括点火头5，点火头5设置在射孔管柱a的内腔中，通过导火索与每一个射孔枪相连。具体地，如图1所示，第一射孔枪6与点火头5连接，第一射孔枪6与第二射孔枪8通过第一夹层枪7连接，第二射孔枪8与第三射孔枪10通过第二夹层枪9连接，第一夹层枪7内设置有连接第一射孔枪6与第二射孔枪8的导火索，第二射孔枪8和第三射孔枪10内设置有连接第二射孔枪8与第三射孔枪10的导火索。如此设置，当需要引爆射孔枪时，向射孔管柱a的内腔投点火棒，使点火头点火，进而点火头引爆第一射孔枪6、第二射孔枪8和第三射孔枪10。

为了便于将射孔管柱a与管柱连接，如图1所示，射孔管柱a还包括第一油管1，第一油管1与最上方的射孔枪即第一射孔枪6的上端连接。这样，射孔管柱a可通过第一油管1与管柱连接。

为了比较准确的确定射孔管柱a在井内的深度，确保每一个射孔枪分别对准油井的一个对应的产层，如图1所示，射孔管柱a还可包括第一定位短节2，第一定位短节2连接在第一油管1与第一射孔枪6之间。这样，可通过伽玛定位仪可确定第一定位短节2位于井内的深度，进而确定每一个射孔枪在井内的深度，从而使第一射孔枪6对准第一产层，第二射孔枪8对准第二产层，第三射孔枪10对准第三产层。

为了准确确定第一定位短节2位于井内的深度，如图1所示，第一定位短节2与第一射孔枪6之间连接有第一油管短节3。由于第一定位短节2长度小于第一油管1和第一油管短节3，则伽玛定位仪经过第一油管1、第一定位短节2及第一油管短节3时，可根据长度变化辨识出第一定位短节2，进而可确定第一定位短节2位于井内的深度。

为了便于将测试管柱b与管柱连接，如图1所示，测试管柱b还包括第二油管12，第二油管12与最上方的封隔器即第一封隔器16的上端连接。这样，测试管柱b可通过第二油管12与管柱连接。

为了比较准确的确定测试管柱b在井内的深度，确保每一个压控电动开关阀分别对准油井的对应的产层，如图1所示，测试管柱b还可包括第二定位短节13，第二定位短节13连接在第二油管12与第一封隔器16之间。这样，可通过伽玛定位仪可确定第二定位短节13位于井内的深度，进而确定每一个压控电动开关阀在井内的深度，从而使第一压控电动开关阀18对准第一产层，第二压控电动开关阀22对准第二产层，第三压控电动开关阀26对准第三产层。

为了准确确定第二定位短节13位于井内的深度，如图1所示，第二定位短节13与第一封隔器16之间连接有第二油管短节14。由于第二定位短节13长度小于第二油管12和第二油管短节14，则伽玛定位仪经过第二油管12、第二定位短节13及第二油管短节14时，可根据长度变化辨识出第二定位短节13，进而可确定第二油管短节14位于井内的深度。

为了便于生产，如图1所示，第一油管短节3和第一射孔枪6之间连接有筛管4。在射孔后，产层中的油气经过筛管4上的筛孔进入到射孔管柱a的内腔中，并通过井口排出。

为了便于在试油结束后进行洗井，如图1所示，第二油管短节14和第一封隔器16之间连接有循环阀15。这样，在试油结束后，打开循环阀15，向测试管柱b的通道内注入洗井液，则洗井液通过循环阀15进入到测试管柱b与油井的井壁之间的环空内，并经井口排出，从而可将环空进行清洗。

为了便于相邻的封隔器进行连接，如图1所示，第一封隔器16与第一压控电动开关阀18通过第三油管短节17连接，第一压控电动开关阀18和第二封隔器20通过第四油管短节19连接，第二封隔器20与第二压控电动开关阀22通过第五油管短节21连接，第二压控电动开关阀22与第三封隔器24通过第六油管短节23连接，第三封隔器24与第三压控电动开关阀26通过第七油管短节25连接。

在本实施例中，如图1所示，射孔管柱a中，第三射孔枪10的下端连接有第一丝堵11，测试管柱b中第三压控电动开关阀26下端连接有第二丝堵28。第一丝堵11和第二丝堵28将射孔管柱a和测试管柱b的下端封闭。

为了便于第三压控电动开关阀26与第二丝堵28连接，如图1所示，第三压控电动开关阀26与第二丝堵28连接有第八油管短节27。

本发明另一实施例还提供了一种试油方法，采用上述实施例提供的多层试油管柱，该方法包括：

步骤一：将射孔管柱a下入到油井内，使每一个射孔枪对准油井的一个对应的产层。

具体地，将射孔管柱a下入到油井内后，可通过伽玛定位仪确定第一定位短节2的深度，并调整第一定位短节2的深度，进而使第一射孔枪6对准第一产层，第二射孔枪8对准第二产层，第三射孔枪10对准第三产层。

步骤二：引爆每一个射孔枪，使每一个射孔枪在对应的产层进行射孔。

具体地，向射孔管柱a的内腔投点火棒，使点火头5点火，进而点火头5引爆第一射孔枪6、第二射孔枪8、第三射孔枪10。

步骤三：将射孔管柱a从油井内取出。

步骤四：将测试管柱b下入到油井内，使每一个压控电动开关阀对准油井的一个产层。

具体地，将测试管柱b下入到油井内后，可通过伽玛定位仪确定第二定位短节13在井内的深度，并调整第二定位短节13的深度，进而使第一压控电动开关阀18对准第一产层，第二压控电动开关阀22对准第二产层，第三压控电动开关阀26对准第三产层。

步骤五：坐封每一个封隔器。

封隔器可防止相邻的产层之间相互影响，保证分层试油的准确性。

本发明实施例中可采用不同类型的封隔器，由于本领域的技术人员熟知各种类型的封隔器坐封的过程，本发明不再进行详述。

步骤六：向测试管柱b的通道内注入液体，使测试管柱b的通道内的压力的压力码为其中一个压控电动开关阀的开启压力码，则该压控电动开关阀开启，该压控电动开关阀对应的产层中的油气通过该压控电动开关阀进入到测试管柱b的通道内，并排出油井；改变测试管柱b的通道内的压力的压力码为该压控电动开关阀的关闭压力码，则该压控电动开关阀关闭。

步骤七：继续向测试管柱b的通道内注入液体，改变测试管柱b的通道内的压力码为另一个压控电动开关阀的开启压力码，则该压控电动开关阀开启，该压控电动开关阀对应的产层中的油气通过该压控电动开关阀进入到测试管柱b的通道内，并排出油井；再次改变测试管柱b的通道内的压力码为该压控电动开关阀的关闭压力码，则该压控电动开关阀关闭。

步骤八：重复步骤七，直到所有的压控电动开关阀对应的产层中的油气均排出油井。

需要说明的是，本实施例中压控电动开关阀的打开顺序可随机选择，可以按照从上到下的顺序先打开第一压控电动开关阀18对第一产层试油，再打开第二压控电动开关阀22对第二产层进行试油，最后打开第三压控电动开关阀26对第三产层进行试油，也可按照从下到上的顺序对三个产层进行试油，或者先对第二产层进行试油，再对第一产层和第三产层进行试油。

在本申请中，应该理解到，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

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。