[發明專利]可展開式傳感器裝置及方法

無效

• 申請號: 00106786.9
• 申請日: 2000-04-17
• 公開（公告）號: CN1271056A
• 公開（公告）日: 2000-10-25
• 發明（設計）人: R·西格勒尼克;L·E·雷德
• 申請（專利權）人: 施盧默格控股有限公司
• 主分類號: E21B49/08
• 分類號: E21B49/08;E21B47/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 楊勇,黃力行

本申請是1998年2月5日提交的美國專利申請序號09/019,466的部分繼續申請，它對1997年6月2日提交的美國臨時申請No.60/048,254要求了優先權。

本發明概括地講涉及井眼所穿過的地下地層中的不同參數的測定，更具體而言，涉及利用遙控展開的傳感器所進行的這類測定方法。

現代的油井操作生產涉及到對各種地下地層參數進行連續的監測。標準地層評價的一個方面就與儲油層壓力和儲油巖層的滲透性等參數有關。對例如儲油層壓力和滲透性等參數進行連續監測能夠顯示一段時期內地層壓力的變化，對于預測地下地層的生產能力和使用期非常必要。現代的操作通過利用“地層測試器”工具進行電纜測井或者通過鉆桿試驗來得到這些參數。兩種測量方法在“裸井”或“套管井”情況下都可使用，并且需要一個追加的“行程”，換句話說，要從井眼中拆掉鉆柱，將地層測試器伸入井眼中以便獲取地層數據，并且在取出地層測試器后，將鉆桿重新伸入井眼中以便繼續鉆井。因此，地層參數，包括壓力通常利用電纜地層測試工具來監測，例如美國專利No.3,934,468、4,860,581、4,893,505、4,936,139和5,622,223中所述的這些工具。

專利’468已轉讓給Schlumberger?Technoloy?Corporation，也就是本發明的受讓人，它描述了一種加長管狀體，可置于無套管井眼中測試所關心的地層區域。管狀體具有一個密封墊和一組液壓傳動器，密封墊通過與其相對的第二油井配合墊與地層區域的井眼形成密封配合。管狀體帶有一個流體導入裝置，它包括一個移動式探測器，通過密封墊上的中心開口與地層流體連通并取樣。這樣的流體連通和取樣就使得能夠采集地層參數數據，包括但并不限于地層壓力。專利’468的移動式探測器特別適用于測試顯示出不同的未知的能力或穩定性的地層區域。

專利’581和’139也轉讓給了本發明的受讓人，它公開一種組合式地層測試工具，這種工具為無套管井眼提供了多種功能，包括地層壓力測定和取樣。這些專利描述的工具能在單個行程內在多個地層區域進行測定和取樣。

專利’505屬于Western?Atlas?International?Inc.，同樣公開了一種能在多個地層區域測定無套管井眼所穿過的地層的壓力和溫度并進行流體取樣的地層測試工具。

專利’223屬于Halliburton?Company，公開了另一種用于在無套管井眼中從所關心的區域取出地層流體的電纜地層測試工具。這種工具使用了一種膨脹式封隔器，據說能夠在原地測定所取出的流體的類型和起泡點壓力，并且能選擇地采集基本不含泥漿濾液的流體試樣。

在上述專利’468、’581、’139、’505和’223中所述的工具和方法并非用于套管井眼，而且一般并非永久地與井眼或地層相連。然而，用于套管井眼的地層測試工具和方法在本領域內眾所周知，實例見于美國專利No.5,065,619、5,195,588和5,692,565中。

專利′619已轉讓給Halliburton?Logging?Services，Inc.，它公開了一種用于測試位于穿過地層的油井中的套管后面的地層壓力的裝置。一個“推靠臂”液壓地從電纜地層測試器的一側延伸以便與套管壁接觸，而一個測試探測器液壓地從測試器的另一側延伸。探測器包括一個環繞著的密封圈，密封圈壓著與推靠壁相對的套管壁形成密封。少量聚能裝藥位于密封圈的中心以便穿過套管和可能存在的環繞的粘質層。地層流體通過穿孔和密封圈形成流線以便傳送至壓力傳感器和一對流體處理和取樣槽。

專利′588也已轉讓給本發明的受讓人，它通過提供一種用于堵塞套管穿孔的裝置從而改進了穿過套管以進入套管后面的地層的地層測試器。更具體而言，專利′588公開了一種工具，它能堵塞穿孔，同時這種工具仍處于穿孔所處的位置。通過堵塞方法而及時關閉穿孔這種做法可以防止井眼流體大量漏入地層中以及/或者地層降級的可能性。它還能防止地層流體不受控制地進入井眼中，這可能非常有害，比如氣體的侵入。