[實用新型]一種井下泵機組及井下排液測試系統

有效

• 申請號: 201820621711.4
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN208594929U
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 趙海庫;趙雪峰
• 申請（專利權）人: 廊坊市華海石油技術開發有限公司
• 主分類號: E21B47/008
• 分類號: E21B47/008;E21B43/24;E21B43/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 朱麗麗;李冬梅

本申請公開了一種井下泵機組和井下排液測試系統，井下泵機組包括下入井下套管內的由油管、泵座和封隔器組成的作業管柱，還包括下入作業管柱內的排液管柱；所述封隔器位于所述泵座下方；所述排液管柱包括坐入泵座內的泵芯和連接在泵芯頂端的空心抽油桿。本申請的技術方案可將動力液與地層液分開，且可實現井下關井和稠油加熱。

技術領域

本公開一般涉及油井試油、測試技術領域，具體涉及采用水力驅動、封閉式循環的井下泵機組及井下排液測試系統。

背景技術

目前，在油氣井試油、測試技術領域，地層排液常采用水力泵排液或螺桿泵排液，其中水力泵主要有水力射流泵和水力活塞泵。

目前常用的水力泵，無論是射流泵，還是活塞泵，其工作方式都是在作業管柱內投入泵芯，作業管柱自上而下至少應由油管、泵座和封隔器等組成，通過地面泵將泵芯送入井下的泵座，然后提高泵壓，驅動井下泵工作，將地層液與動力液一起從油管與套管之間的環形空間(簡稱油-套環空)返出地面，經地面分離計量后，將一部分混合液分離出來再用作動力液泵入井下，驅動井下泵工作。起泵時從油-套環空泵入液體，從作業油管內返出，將泵芯沖出井口。也即正循環下泵并排液，反循環起泵。這種工作方式十分簡單、方便，所以得到了較普遍的應用。但它們的共同缺點都是地層液與動力液混合在一起排出，這對地層液的真實液性不好判斷。

螺桿泵排液可獲得單純的地層流體，但由于抽油桿的扭矩限制以及螺桿與泵筒之間的動密封漏失，其舉升能力有限，一般不超過10MPa的壓差。另外，對稠油熱采的應用也有很大的局限性。

采用水力活塞泵排液是可以將動力液與地層液分開的，也就是動力液封閉循環，要想將動力液與地層液分開，就必須為動力液再提供一個循環通道。通常的做法是在大油管內再下一層小油管，形成同心管柱，排液時將活塞泵泵芯投入到小油管內并泵送入座，繼續增壓驅動泵芯內的活塞組往復運動后，乏動力液從小油管與大油管之間的環形空間返回地面，形成動力液封閉循環。地層液則從大油管與套管之間的環形空間排出地面。起泵時需從小油管與大油管之間的環形空間泵入液體就可將泵芯沖出井口。如刊登于《石油機械》雜志2002年第7期上的一篇文章《同心管柱閉式水力活塞泵的開發應用》中介紹的那樣。

上述同心管柱閉式水力活塞泵主要用于采油工藝，要用于試油、測試排液主要存在以下幾方面的問題：

一是從中心管內起下泵芯，勢必要求中心管具有足夠的內通徑，如果內通徑太小則泵芯將更小，這樣不但增加了泵芯的加工難度，而且排液量也勢必減小。如果在5¹/₂″套管內作業，中心管最大只能選用2³/₈″油管(內徑50.8mm)，外層管最大只能選用3¹/₂″油管(內徑76mm)，泵芯的最大外徑不能超過50mm。這樣5¹/₂″套管作業最常用的2⁷/₈″油管都用不上，需要更換所有的作業油管，成本高、通用性差。

二是動力液通道與地層液通道之間隔著一層乏動力液通道，如遇稠油，加熱動力液的熱能不能直接作用于稠油使其融化。也就是說地層液通道與動力液通道不緊鄰，不利于稠油熱采的實現。

三是泵芯本身不能實現井下關井，不具備測試功能。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種可將動力液與地層液分開、泵芯排量大、成本低、能夠方便井下關井且可實現稠油加熱的井下泵機組及井下排液測試系統。

第一方面，本申請提供一種井下泵機組，包括下入井下套管內的由油管、泵座和封隔器組成的作業管柱和下入到作業管柱內的排液管柱；所述泵座位于所述封隔器上方；所述排液管柱包括坐入泵座內的泵芯和連接在泵芯頂端的空心抽油桿。