[发明专利]多地层渗透张量测量装置

说明书

本发明涉及深地工程测量领域，具体地涉及一种多地层渗透张量测量装置，包括封隔器、注水管和测试组件，测试组件包括透水性的测试圆筒、辐射墙和测试器，相邻封隔器、钻井内壁和测试圆筒外壁限定测试区，测试区内设置有用于将测试区分隔成多个子测试区的多个辐射墙，测试器设置在子测试区内，每个测试圆筒内均设置有一个注水管的出水口端。该多地层渗透张量测量装置，利用封隔器将钻井分隔成多个密闭腔，利用测试圆筒和辐射墙将密闭腔分割成注水区和多个子测试区，子测试区内均设置有测试器，以通过测试器的数据计算得出子测试区的外侧壁的渗透张量；该多地层渗透张量测量装置实现了即时对不同地层需同时测量与对同地层不同方向渗透率同时测量。

技术领域

本发明涉及深地工程测量领域，具体地涉及一种多地层渗透张量测量装置。

背景技术

在当前在地深工程中，各种施工与科研工作离不开对研究段地层环境的了解，而地层各深度的岩石渗张量的测试数据关系到各种科研和工程应用工作的顺利开展，如何对地层各深度岩石进行渗透张量测量就显得尤为关键。

当前，对地层岩石进行渗透率测量的主要方法是对地层岩石样本进行如：恒流法、恒压法、瞬态脉冲法等在实验室测试岩心或模型的渗透率测量。原位渗透系数测量也采用类似的原理和方法进行测试，但目前均只能在单层渗透系数测试，不能在多层中同时测量。而实际地层渗透参数为各向异性，地层不同深度渗透系数也有差异，目前的技术无法满足要求。特别是渗透系数变异较大的地层中测量，同时也无法测量渗透张量。

现有的方法不能在地层中进行原位渗透张量的测量，无法同时完成同层多区域的原位渗透张量的测量，在多套地层中测试存在误差。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的现有的方法不能在地层中进行原位渗透张量测量，无法同时进行多地层原位渗透张量的测试，也无法同时完成同层多区域的渗透张量的测量，在多套地层中测试存在误差的问题，提供一种多地层渗透张量测量装置，该多地层渗透张量测量装置可以直接在地下指定深度的地层内进行原位渗透张量测量，还具有可以在同一钻井利用多套装置同时测量同一钻井不同深度多地层层渗透张量和同层不同方向的渗透张量。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种多地层渗透张量测量装置，包括横向设置在钻井内部用于在竖向上将所述钻井依次分隔成多个密闭腔的封隔器、注水管和设置在所述密闭腔内的测试组件，所述测试组件包括与所述钻井同轴设置的透水性的测试圆筒、辐射墙和测试器，所述测试圆筒上下两端均密封贴合于所述封隔器，相邻所述封隔器、所述钻井内壁和所述测试圆筒外壁限定测试区，所述测试区内设置有用于将所述测试区分隔成多个子测试区的多个所述辐射墙，多个所述辐射墙的所在平面交汇于所述钻井的轴线，所述测试器设置在所述子测试区内，每个所述测试圆筒内均设置有一个所述注水管的出水口端。

优选的，所述的渗透张量测量装置辐射墙和测试圆筒外壁在测试前处于收缩状态，当封隔器坐封时辐射墙与测试圆筒外壁与钻井内壁会紧贴，使注入到测试圆筒内的流向钻内壁的水流更稳定

优选的，所述测试器包括压力传感器、流量传感器和磁力方位传感器，所述注水管的入口处设置有压力测试器。

优选的，所述注水管的出水口端设置在所述测试圆筒的中心处，和/或，所述测试区内设置有用于将所述测试区均匀分隔成多个子测试区的多个所述辐射墙。

优选的，所述多地层渗透张量测量装置包括操作控制器，操作控制器包括用于向所述注水管内注射设定压力液体的控压组件和用于监测所述测试器、压力测试器的监测控制组件。

优选的，所述监测控制组件包括监测器，所述监测器通过数据采集线与所述测试器、压力测试器相连。

优选的，所述控压组件包括依次连接的压力源和储能容器，所述注水管的入口端与所述储能容器的出口端相连。

优选的，所述注水管的入口端一侧设置有第二控制阀，所述储能容器、所述压力测试器和所述第二控制阀依次连接。