一种分层注水井封隔器验封方法及验封工具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分层注水井封隔器验封方法及验封工具，验封方法包括：步骤10，在注水井中不同地层均对应放置堵塞式压差流量计，并向注水井中注水；步骤20，待注水井稳定，通过堵塞式压差流量计测试采集不同地层的相关参数；步骤30，根据相关参数，判断封隔器的密封状况。验封工具，包括自上而下顺次连接的偏心工作筒和堵塞式压差流量计，堵塞式压差流量计用于测试采集对应地层的相关参数，偏心工作筒用来安装压差流量计。本发明通过应用堵塞式压差流量计，在正常注水状态下即可同步测试采集对应地层的相关参数，通过对比各级地层对应的相关参数，准确验证封隔器密封性能，无需改变井口工作制度，不封堵注水通道，提高了验封效率。
【专利说明】一种分层注水井封隔器验封方法及验封工具
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油天然气领域，特别涉及一种分层注水井封隔器验封方法及验封工 具。
【背景技术】
[0002] 目前，国内油田分层注水工艺管柱普遍使用常规偏心分层注水工艺管柱，采用封 隔器验封工艺主要有以下两种方式：①堵塞式压力计隔层验封，通过在注水层段的相邻工 作筒内投入堵塞式压力计记录套压，在井口通过改变工作制度，如"开-关-开"等，通过 录取油压和套压，对比分析套压与油压是否联动，来判断封隔器密封情况；②通过测试密封 段携带压力计自下而上进行密封段验封测试，依次坐封于每级偏心工作筒中心通道，封堵 该层的注水层段，录取该级工作筒油套压，并对比分析是否联动，以此来判断封隔器密封情 况。
[0003] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0004] 在现场应用过程中，验封时需要封堵注水层段，导致无法验证正常注水状态下封 隔器的密封性能，而且封堵注水层段再进行验封的过程较为复杂，持续时间较长，操作不 便，容易耽误工期；另外，验封时需改变井口工作制度，可能造成管柱在井下的蠕动，容易导 致封隔器失效，从而影响验封结果。
【发明内容】
[0005] 为了解决现有技术验封过程较为复杂及易导致封隔器失效的问题，本发明实施例 提供了一种分层注水井封隔器验封方法及验封工具。所述技术方案如下：
[0006] 第一方面，提供了一种分层注水井封隔器验封方法，所述验封方法包括：
[0007] 步骤10,在注水井中不同地层均对应放置堵塞式压差流量计，并向所述注水井中 注水；
[0008] 步骤20,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计测试采集不同地层的相 关参数；
[0009] 步骤30,根据所述相关参数，判断封隔器的密封状况。
[0010] 具体地，作为优选，所述步骤10具体包括：
[0011] 步骤101，取出不同地层中原有堵塞器,并取出所述堵塞器的水嘴；
[0012] 步骤102,将所述堵塞器的水嘴装入所述堵塞式压差流量计中；
[0013] 步骤103,将所述堵塞式压差流量计置入偏心工作筒，设置所述堵塞式压差流量计 及所述偏心工作筒的参数，并将其共同放入对应的地层。
[0014] 作为优选，所述堵塞式压差流量计测试采集的相关参数包括所述地层的压力、温 度和流量。
[0015] 作为优选，所述注水井稳定时间为至少24小时。
[0016] 作为优选，每层地层的所述堵塞式压差流量计测试采集至少三个不同压力点下的 相关参数。
[0017] 作为优选，所述步骤20具体包括：
[0018] 步骤201，调节所述注水井井口注水压力至最高；
[0019] 步骤2〇2,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计测试采集不同地层的相 关参数，之后降低所述注水井井口注水压力；
[0020] 步骤203,重复所述步骤202至少两次，测试采集所述相关参数。
[0021] 作为优选，所述注水井井口注水压力每次降低0. 5MPa。
[0022] 第二方面，提供了一种验封工具，所述验封工具包括自上而下顺次连接的偏心工 作筒和堵塞式压差流量计，所述堵塞式压差流量计用于测试采集对应地层的相关参数，所 述偏心工作筒用来安装所述堵塞式压差流量计。
[0023] 具体地，作为优选，所述堵塞式压差流量计包括顺次连接安装的打捞头、传感器压 帽、压力传感器、温度传感器、电池、水嘴，所述压力传感器与所述温度传感器分别用于测试 所述地层的压力和温度。
[0024]作为优选，所述压力传感器包括顺次连接安装的嘴前压力传感器与嘴后压力传感 器，所述嘴前压力传感器与所述嘴后压力传感器分别用于测试所述水嘴的嘴前压力与嘴后 压力。
[0025] 本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0026] 本发明通过应用堵塞式压差流量计，从而在正常注水状态下即可同步测试采集对 应地层的相关参数，通过对比各级地层对应的相关参数，可准确验证封隔器的密封性能，这 种验封技术，无 需改变井口工作制度，不封堵注水通道，不影响正常注水，实现了正常注水 状态下的验封工艺的突破，操作简便，提高了验封效率，保证了验封资料真实可靠，常规注 水井通过配套该工艺可实现长期同步监测各注水层段吸水能力，实现有效注水。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 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。
[0028]图1是本发明实施例提供的分层注水井封隔器验封方法流程图；
[0029]图2是本发明又一实施例提供的验封工具工作示意图；
[0030]图3是本发明又一实施例提供的堵塞式压差流量计的结构示意图。
[0031] 其中：1封隔器，
[0032] 2偏心工作筒，
[0033] 3堵塞式压差流量计，
[0034] 31打捞头，32传感器压帽，
[0035] 33嘴前压力传感器，34嘴后压力传感器，
[0036] 35温度传感器，36电池，37水嘴，
[0037] 4 地层，
[0038] 5 凡尔。
【具体实施方式】
[0039] 为使本发明的目的、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。
[0040] 如图1所示，也可参见图2,第一方面，本发明实施例提供了一种分层注水井封隔 器1验封方法，所述验封方法包括：
[0041] 步骤10,在注水井中不同地层4均对应放置堵塞式压差流量计3,并向所述注水井 中注水；
[0042] 步骤2〇,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计3测试采集不同地层 4的 相关参数；
[0043] 步骤30,根据所述相关参数，判断封隔器1的密封状况。
[0044] 本发明通过应用堵塞式压差流量计3,从而在正常注水状态下即可同步测试采集 对应地层4的相关参数，通过对比各级地层4对应的相关参数，可准确验证封隔器丨的密封 性能，这种验封技术，无需改变井口工作制度，不封堵注水通道，不影响正常注水，实现了正 常注水状态下的验封工艺的突破，操作简便，提高了验封效率，保证了验封资料真实可靠， 常规注水井通过配套该工艺可实现长期同步监测各注水层段吸水能力，实现有效注水。
[0045] 具体地，作为优选，所述步骤10具体包括：
[0046]步骤1〇1，取出不同地层4中原有堵塞器，并取出所述堵塞器的水嘴37 ;
[0047] 步骤1〇2,将所述堵塞器的水嘴37装入所述堵塞式压差流量计3中；
[0048] 步骤1〇3,将所述堵塞式压差流量计3置入偏心工作筒2,设置所述堵塞式压差流 量计3及所述偏心工作筒2的参数，并将其共同放入对应的地层4。
[0049]作为优选，所述堵塞式压差流量计3测试采集的相关参数包括所述地层4的压力、 温度和流量。
[0050]作为优选，所述注水井稳定时间为至少24小时。难稳定的注水井需要更长的时 间，可根据实际需要灵活设置。
[0051]作为优选，每层地层4的所述堵塞式压差流量计3测试采集至少三个不同压力点 下的相关参数。也可根据实际需要灵活设置。 ^
[0052] 作为优选，所述步骤20具体包括：
[0053]步骤201，调节所述注水井井口注水压力至最高；
[0054]步骤2〇2,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计3测试采集不同地层 4 的相关参数，之后降低所述注水井井口注水压力；
[0055]步骤203,重复所述步骤202至少两次，测试采集所述相关参数。
[0056]作为优选，所述注水井井口注水压力每次降低0. 5MPa即可。
[0057]本发明实施例中，具体验封方法为：将两层注水层段现有堵塞器捞出，取出其原有 水嘴37装入堵塞式压差流量计3中，设置好仪器参数，投入对应地层4 ;调节井口压g至最 高压力开始注水；24小时或更长时间之后，人工记录井口压力表读数和流量，然后适当降 低注水压力，比如降低0. 5MPa，也可根据井况可适当调整该值；再过24小时或^长时间之 后，再次记录井口压力表读数和流量，再次降低注水压力；再过 24小时或更长时间之后，先 记录井口压力表读数和流量，然后捞出所有仪器回放数据；每只仪器里面都有其对应地层 4至少三个不同压力点下达到稳定吸水状态后的压力与流量的存储数据；根据配套软件设 计在最高注水压力下的水嘴37方案；根据仪器回放的测试数据，判断封隔器1密封状况； 后期监视，调配完成后，形成稳定注水前，应该重点巡视该井的注水压力，防止井口压力发 生变化。
[0058] 本发明实施例在常规偏心注水工艺管柱偏心工作筒2内投入堵塞式压差流量计 3,从而在正常注水状态下同步测试水嘴37前压力、水嘴37后压力、分层流量及温度，通过 对比各级封隔器1水嘴37前压力、水嘴37后压力及深度差，可准确验证封隔器1的密封性 能。这种验封技术，无需改变井口工作制度，不封堵注水通道，不影响正常注水，不用投捞水 嘴37,实现了正常注水状态下的验封工艺的突破，提高了验封效率，保证了验封资料真实可 〇
[0059] 实施例二
[0060] 如图2所示，第二方面，本发明实施例提供了一种验封工具，所述验封工具包括自 上而下顺次连接的偏心工作筒2和堵塞式压差流量计3,所述堵塞式压差流量计3用于测试 采集对应地层4的相关参数，所述偏心工作筒2用来安装所述堵塞式压差流量计3。
[0061] 本发明实施例中，也可在堵塞式压差流量计3下方连接循环凡尔5,循环凡尔5用 于保证注水井分层注水，本发明通过应用堵塞式压差流量计3,从而在正常注水状态下即可 同步测试采集对应地层4的相关参数，通过对比各级地层4对应的相关参数，可准确验证封 隔器1的密封性能，这种验封技术，无需改变井口工作制度，不封堵注水通道，不影响正常 注水，实现了正常注水状态下的验封工艺的突破，操作简便，提高了验封效率，保证了验封 资料真实可靠，常规注水井通过配套该工艺可实现长期同步监测各注水层段吸水能力，实 现有效注水。
[0062] 如图3所示，具体地，作为优选，所述堵塞式压差流量计3包括顺次连接安装的打 捞头31、传感器压帽32、压力传感器、温度传感器35、电池36、水嘴37,所述压力传感器与所 述温度传感器35分别用于测试所述地层4的压力和温度。
[0063]如图3所示，作为优选，所述压力传感器包括顺次连接安装的嘴前压力传感器33 与嘴后压力传感器34,所述嘴前压力传感器33与所述嘴后压力传感器34分别用于测试所 述水嘴37的嘴前压力与嘴后压力。
[0064] 堵塞式压差流量计3与常规堵塞器结构和尺寸完全相同，且可装入常规陶瓷水嘴 37正常注水，水嘴37前后集成了 2个压力传感器和温度传感器35,在正常注水状态下同时 测量水嘴37前压力、水嘴37后压力和温度，并通过配套软件计算单层流量，从而根据以上 测试计算数据，可准确验证封隔器1的密封性能。
[0065]偏心工作筒2是目前广泛使用的工作筒，堵塞器是偏心工作筒2中用来安装水嘴 37调节流量的装置，也是唯一可进行测试投捞的装置。通过集成小体积高性能的传感器和 电池36,将堵塞式压差流量计3外形尺寸与常规堵塞器保持一致，该仪器中可装入常规陶 瓷水嘴 37正常注水，水嘴37前后集成了 2个压力传感器和温度传感器35,在正常注水状态 下同时测量水嘴37前压力、水嘴3 7后压力、单层流量和温度；通过对比同一时间各注水层 段水嘴37后压力差，结合水嘴37前压力差和两个偏心工作筒2管柱深度差，可准确对封隔 器1进行验封。
[0066] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0067] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。
【权利要求】
1· 一种分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述验封方法包括： 步骤10,在注水井中不同地层均对应放置堵塞式压差流量计，并向所述注水井中注 水； 步骤20,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计测试采集不同地层的相关参 数； 步骤30,根据所述相关参数，判断封隔器的密封状况。
2. 根据权利要求1所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述步骤1〇具体 包括： 步骤101，取出不同地层中原有堵塞器，并取出所述堵塞器的水嘴； 步骤102,将所述堵塞器的水嘴装入所述堵塞式压差流量计中； 步骤103,将所述堵塞式压差流量计置入偏心工作筒，设置所述堵塞式压差流量计及所 述偏心工作筒的参数，并将其共同放入对应的地层。
3. 根据权利要求1所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述堵塞式压差 流量计测试采集的相关参数包括所述地层的压力、温度和流量。
4·根据权利要求3所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述注水井稳定 时间为至少24小时。
5.根据权利要求4所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，每层地层的所述 堵塞式压差流量计测试采集至少三个不同压力点下的相关参数。
6·根据权利要求1所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述步骤20具体 包括： 步骤201，调节所述注水井井口注水压力至最高； 步骤202,待所述注水井稳定，通过所述堵塞式压差流量计测试采集不同地层的相关参 数，之后降低所述注水井井口注水压力； 步骤203,重复所述步骤202至少两次，测试采集所述相关参数。
7·根据权利要求6所述的分层注水井封隔器验封方法，其特征在于，所述注水井井口 注水压力每次降低0. 5MPa。
8. 基于权利要求1-7的一种验封工具，其特征在于，所述验封工具包括自上而下顺次 连接的偏心工作筒和堵塞式压差流量计，所述堵塞式压差流量计用于测试采集对应地层的 相关参数，所述偏心工作筒用来安装所述堵塞式压差流量计。
9. 根据权利要求8所述的验封工具，其特征在于，所述堵塞式压差流量计包括顺次连 接安装的打捞头、传感器压帽、压力传感器、温度传感器、电池、水嘴，所述压力传感器与所 述温度传感器分别用于测试所述地层的压力和温度。
10. 根据权利要求9所述的验封工具，其特征在于，所述压力传感器包括顺次连接安装 的嘴前压力传感器与嘴后压力传感器，所述嘴前压力传感器与所述嘴后压力传感器分别用 于测试所述水嘴的嘴前压力与嘴后压力。
【文档编号】G01M3/26GK104215405SQ201310217452
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月3日 优先权日:2013年6月3日
【发明者】雷宇, 伍正华, 方志刚, 李明平, 马帅帮, 张鹏 申请人:中国石油天然气股份有限公司