用于油井套管的应力测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油开采技术领域，具体而言，涉及一种用于油井套管的应力测试装置。
【背景技术】
[0002]地应力是地壳固体介质受重力、地球构造力和天文动力以及探掘工程附加动力的作用，在介质内部单元引起响应变形的力学参数，也可简称为地壳内存在的应力。石油形成并赋存于地壳岩石中。地应力的大小及其变化是控制油气富集区分布、水力压裂裂缝扩展、储集层裂缝分布、油井套管长期外载以及钻井地层破裂压力、坍塌压力等各项参数的因素之一，也是油气田开发方案的制定及油井工程设计必不可缺少的基础数据。地应力研究在油田开发中的主要应用有:优化设计注采井网，提高采收率；确定合适的油层套管，避免油水井生产过程中发生套管变形，以致造成生产井报废；优化钻井设计方案，降低钻井工程事故；优化设计压裂施工方案，防止油井暴性水淹，改善压裂效果；确定最佳注水压力，提高注水效率，降低含水上升率；确定最佳注汽压力，提高注汽效率，降低蒸汽热损失。
[0003]浅层超稠油油藏，埋藏深度在200?500米，地层温度下原油黏度大于50000mpa.s，该类油藏主要含油岩性为中细砂岩，其次为含砾砂岩和砂砾岩，胶结疏松至中等。储集空间以原生粒间孔为主，其次为次生粒间溶孔、粒内孔。该类油藏主要位于新疆油田，原油性质具胶质含量高、酸值高、粘度高和含錯量低、含硫量低、凝固点低、沥青含量低、粘温反应敏感和原始溶解气油比低的特点，开采方式主要是注蒸汽热采。采用常规蒸汽吞吐方式开采难度大，采出程度低，经济效益差，国内外对于这类油藏采用的是SAGD的开采方式。SAGD开采分为循环预热阶段和采油生产阶段。在循环预热阶段，注汽井和生产井同时注蒸汽循环，在较短的时间内，实现油层均匀加热，使注汽井和生产井之间形成热力、水力连通，当连通段达到一定程度后，就转入采油生产阶段。
[0004]地应力的确定是影响SAGD循环预热效果的一个重要因素，确定地应力并对其进行优化有利于注汽参数的优化与SAGD整体开发方案的设计，目前关于浅层超稠油油藏的地应力测试还没有开展过，因此开展浅层超稠油油藏的地应力测试研究很有必要。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的主要目的在于提供一种用于油井套管的应力测试装置，以解决现有技术中无法开展浅层超稠油油藏的地应力测试的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于油井套管的应力测试装置，包括:地层管线，包括顺次连接的油管段、循环阀、第一封隔器、射孔管段、第二封隔器，其中，油管段、第一封隔器和射孔管段组成通路，循环阀控制油管段和油井套管的连通，且地层管线设置于油井套管中；地面管线，包括主管道和用于检测主管道的流体应力的第一压力传感器，第一压力传感器设置在主管道上，且主管道与油管段连通；水栗，水栗与地面管线的主管道连接，用于给地层管线注水；数据采集器，数据采集器与第一压力传感器连接；用于对流体应力进行显示和计算的主控机，与数据采集器连接。
[0007]进一步地，第一封隔器和第二封隔器将油井套管分隔为三个腔体，射孔管段位于第一封隔器与第二封隔器之间形成的腔体内，油管段位于三个腔体中远离第二封隔器的腔体内，地层管线还包括用于检测射孔管段内的流体应力的第二压力传感器，第二压力传感器位于三个腔体中远离第一封隔器的腔体中并与第二封隔器连接。
[0008]进一步地，地层管线还包括水力锚，且循环阀和第一封隔器通过水力锚连接。
[0009]进一步地，地层管线还包括盲堵板，且射孔管段和第二封隔器通过盲堵板连接。
[0010]进一步地，地面管线还包括设置于油管段和水栗之间的主管道上的第一阀门和第一流量计，第一流量计与数据采集器连接，第一阀门、第一流量计和第一压力传感器沿主管道由水栗向油管段的方向间隔设置。
[0011]进一步地，地面管线还包括:回流管道，回流管道的第一端与主管道连接；回流容器，回流管道的第二端与回流容器的入口连接，回流容器的出口与水栗连接。
[0012]进一步地，地面管线还包括第二阀门和第二流量计，第二流量计和第二阀门沿回流管道的第一端向回流管道的第二端的方向间隔设置在回流管道上，第二流量计与数据采集器连接。
[0013]进一步地，射孔管段沿轴向上的射孔密度为12?36孔/m。
[0014]进一步地，射孔管段的长度为0.5?lm。
[0015]进一步地，油管段的直径与油井套管的直径之比为2:5?3:5。
[0016]应用本实用新型的技术方案，本实用新型提供了一种用于油井套管的应力测试装置，由于该应力测试装置具有第一封隔器、射孔管段、第二封隔器和第一压力传感器，从而可以通过第一封隔器和第二封隔器将油井套管的测试段隔离出来，再通过射孔管段进入流体对测试段进行加压，并利用第一压力传感器对测试段对应的岩石处的应力值进行测试，从而通过测试结果计算出测试段处的最大主应力值和最小水平主应力值，并利用上述应力值有效地对浅层超稠油油藏的最佳注汽压力进行确定，进而能够有效地提高注汽效率，降低蒸汽的热损失。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1示出了本实用新型实施方式所提供的设置于地层中的部分应力测试装置的不意图；以及
[0019]图2示出了本实用新型实施方式所提供的设置于地面上的部分地面管线的示意图。
【具体实施方式】
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0021]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述【具体实施方式】，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0022]为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。
[0023]由【背景技术】可知，现有技术中关于浅层超稠油油藏的地应力测试还没有开展过。本实用新型针对上述问题进行研究，提供了一种用于油井套管的应力测