[發明專利]電纜地層測試器

有效

• 申請號: 201210103870.2
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN102619503A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 周曉君;喬春德;劉吉成;劉樹林;翟宇毅
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B49/08
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

技術領域

本發明涉及一種油井測試儀器，尤其是一種電纜地層測試裝置，能夠取得高質量的原始地層流體樣品，并能精確測量地層壓力。

背景技術

在石油工業中，獲取油井中精確的地層參數，對于提高油藏的開采效率具有重要意義。在石油勘探過程中,為了掌握油氣層的流動性質、物性參數，需要對對油氣儲層進行確切的動態評價，目前通行的做法就是對地層進行測試，這就涉及一種地層測試器。地層測試器通常包括鉆桿地層測試器和電纜地層測試器兩種。鉆桿地層測試器雖然技術成熟，但使用不方便，施工周期長，定位操作復雜，安全性可靠性差，尤其是不適用于在深井或海洋石油鉆探中。電纜地層測試器是用電纜將其傳輸、定位到井下的井筒中，通過地面發出控制信號，使電纜地層測試器進行工作，對所定位的地層流體進行一定體積的抽吸取樣，對吸入電纜地層測試器的地層流體進行跟蹤記錄，達到對儲油層評價的目的。但是，由于現有地層測試器使用安全性差，維護保養困難，不利于拆卸，容易受到測試環境的干擾，不能適應多種地層條件，并準確反映油氣層的真實面貌，其應用還不夠理想。

發明內容

為了解決現有技術問題，本發明的目的在于提供一種電纜地層測試器，能夠獲取高質量的原始地層流體樣品，并能精確測量沿井筒各點的地層壓力，并能夠計算地層滲透率，確定油氣水分界面，研究儲層的性質，對所取得的原始地層流體樣品進行分析，可以確定可疑地層流體的性質，確定油氣比，得到地層流體的各種特性參數，電纜地層測試器采用了模塊化的結構設計，增加了儀器使用的靈活性，同時也便于儀器的裝配和維護。

為達到上述發明目的，本發明采用下述技術方案：

一種電纜地層測試器，包括探頭及測壓模塊、取樣筒模塊、液壓動力模塊、泵抽排模塊、電子控制模塊、為各模塊供電的電源模塊和貫穿各模塊的公共管路，探頭及測壓模塊包括能夠伸縮的推靠器、取樣探頭和壓力傳感器，取樣探頭與推靠器背向設置，能支撐于井筒的內壁，并使電纜地層探測器主體固定于井筒預定深度位置，被測地層流體直接通過取樣探頭進入樣品管路，壓力傳感器測量進入取樣探頭的流體的壓力，并將檢測信號實時向電子控制模塊傳輸，液壓動力模塊為推靠器、取樣探頭和泵抽排模塊提供液壓動力，泵抽排模塊對進入樣品管路的流體進行抽吸，使流體進出取樣筒模塊中的取樣筒，電子控制模塊接受控制各模塊的檢測元件發送的信號，能將信號進行轉換與放大后傳送到地面，將地面的控制指令轉換成控制信號對各模塊的執行元件進行控制，電子控制模塊還包括井下深度定位系統，井下深度定位系統對井筒的被測儲層進行深度定位，公共管路的中空管腔內鋪設供電線纜、信號傳輸線、樣品管路、液壓供油管路和液壓回油管路，其特征在于：取樣筒模塊包括取樣筒和閉環壓力控制系統，取樣筒包含容納自帶流體的儲液筒和收納被測地層流體的PVT取樣筒，閉環壓力控制系統與電子控制模塊信號連接，對取樣筒內腔進行壓力補償控制；被測地層流體和儲液筒中自帶的流體皆通過樣品管路輸送；電纜地層測試器還包括井下流體識別模塊，井下流體識別模塊的信號輸出端與電子控制模塊的信號接收端相連接，井下流體識別模塊實時檢測進入樣品管路的地層流體的質量特性，并將檢測數據信號實時向電子控制模塊發送；泵抽排模塊具有預測試模式、流體抽排模式和流體反向注入模式3種工作模式，當對井筒被測儲層進行深度定位，關閉平衡閥，打開取樣探頭并使其與井筒被測儲層初次接觸時，首先進行預測試，在預測試模式階段，泵抽排模塊通過取樣探頭初次吸入地層流體，并記錄所吸入的地層流體的壓力恢復曲線，在完成預測試模式階段之后進入流體抽排模式階段，流體抽排模式即為運用泵抽排模塊反復將受到污染的地層流體排放到井筒中去，同時檢測樣品管路中地層流體的質量，而當檢測到的地層流體的質量特性滿足取樣要求后，再將樣品管路中的被測地層流體注入到PVT取樣筒中，在流體反向注入模式中，運用泵抽排模塊將儲液筒中自帶的流體注入到地層中去。