[发明专利]一种利用同层垂向干扰试井获取厚油层垂向渗透率的方法及测试管柱

说明书

技术领域：

本发明涉及油田进行试井作业时所使用的一种方法以及为实施这一方法而专门设计的测试管柱，具体的说是涉及一种利用同层垂向干扰试井获取厚油层渗透率的方法以及为实施该方法而专门设计的测试管柱。

背景技术：

通过同层垂向干扰试井确定油层渗透率技术虽然在国外很早就被学者们提出来，但未见应用报道，在国内油田试井领域中则是一项刚刚开始的技术，大庆石油学院的翟云芳老师、中国地质大学的王晓东老师进行过单层垂向脉冲试井的试井理论及解释方法研究。概括的说工程技术人员可以通过建立下部激动垂向测试井不定常渗流物理模型、无量纲控制方程组，利用线源Laplace空间域井壁压力公式等，获得油层顶部或底部激动时油层其它部分接收压力反应时的干扰试井理论曲线，然后将这些理论曲线和实测资料相拟合就可得到垂向渗透率等参数。目前这种技术已经成功应用于薄油层的垂向渗透率测定作业中，但是，对于厚油层垂向渗透率的确定，由于现有井下管柱工艺难以满足厚油层渗流的特殊性要求，则一直没有可行的技术方案来实施。

发明内容：

为了解决现有技术中一直没有可行的技术方案来解决利用同层垂向干扰试井获取厚油层垂向渗透率的问题，本发明提供一种利用同层垂向干扰试井获取厚油层垂向渗透率的方法以及为实施该方法而专门设计的一种测试管柱，该方法实施后，可以实现厚油层层内垂向多点脉冲干扰试井，并可以同时对油层内部隔夹层的渗流遮挡作用及井间的展布范围进行研究，填补油田垂向渗透率及隔夹层分布状况研究的空白，为准确判断并挖潜剩余油提供依据。

本发明的技术方案是：该种用于测定厚油层垂向渗透率的测试管柱，包括测试油管、K344封隔器、丝堵，以及节流控制器、桥式测压器、扩张式长胶筒封隔器，联结关系为K344封隔器下联结节流控制器、桥式测压器，之后循环联结扩张式长胶筒封隔器、桥式测压器……扩张式长胶筒封隔器、桥式测压器，最后联结K344封隔器、丝堵，其中每两个单独组件之间通过分段的测试油管联结。

具体的说所述节流控制器由中心管、调节环、弹簧以及锥阀等构成，其中在中心管的中心通道上注水孔的上、下两侧有2个密封台阶，其中上密封台阶的直径大于下密封台阶的直径；所述桥式测压器包括油管上接头、油管下接头以及上下接头之间的主体，其中油管上接头为母扣，油管下接头为公扣，在油管下接头的中心处开有一个采用母扣和密封直口结构的安装孔，在主体侧壁上开有一个导压孔，导压孔与安装孔相连通，安装孔上固定有高精度电子压力计，其上的压力传感器与导压孔连通，此外，沿油管上接头的内侧底端开有若干贯通主体的过流孔，所述过流孔与导压孔、安装孔不连通；所述扩张式长胶筒封隔器由两大部分构成，一部分为中心钢管，一部分为外胶筒，其中在中心钢管的两端分别开有上、下接头，在上、下接头之间顺序开有上端马牙槽、出液孔、下端马牙槽，外胶筒的两端内侧橡胶开有与中心钢管上马牙槽相匹配的凸槽，外胶筒的两端分别嵌入中心钢管上的马牙槽后经硫化固定在一起，由此在中心钢管的内部形成一个密封的腔体，此外中心钢管上在上、下接头与马牙槽之间开有外螺纹，上端保护套与下端保护套与中心钢管之间构成螺纹联接，咬合后的外胶筒的两端位于上端保护套与下端保护套的空腔内。

在井筒内使用上面所述测试管柱，概括的说是将被测试目的层上下部位用普通K344封隔器单卡，以隔开上、下射孔油层，用所述测试管柱中的扩张式长胶筒封隔器封闭被测目的层中部套管射孔液流通道，从所述测试管柱中节流控制器上的注水孔向油层上部注水进行脉冲激动，在被测目的层下部，即在未被扩张式长胶筒封隔器封闭的套管射孔液流通道处利用所述测试管柱中桥式测压器内高精度电子压力计测量由于油层顶部激动而产生的脉冲压力，根据接收到的压力反应时间快慢及压力响应幅度的大小确定油层向下渗流时垂向渗透率的大小。具体的说，该方法由如下步骤组成：

(1)作业前24小时通知关井降压，至压力稳定后控制泄压，起出原井管柱；

(2)工程测井检验井管的固井质量，确定固井质量良好后开始试验；

(3)下刮削、通井、冲沙管柱，用刮削器反复刮削套管壁；

(4)下入验串管柱，观察套压变化情况，然后上提管柱至射孔井段以上，验证验串封隔器密封情况；

(5)下入权利要求1中所述测试管柱，用磁性定位校深后，坐井口开始进行垂向干扰试井测试；

(6)完井恢复注水，观察套压变化，记录好套压、注入压力及注入水量；