[发明专利]测量预充填砾石防砂管压降的系统和方法

说明书

本发明提供一种测量预充填砾石防砂管压降的系统和方法。本发明的系统包括承载部、防砂部和检测部，所述承载部包括同轴设置的外管和内管，所述内管设置在所述外管出口侧的内部，在所述内管进口端与所述外管之间设有密封件；所述防砂部包括与所述内管同轴设置的防砂模组和由多个引流管组成的引流模组，所述防砂模组包括外网、内网和设置在所述外网与内网之间的砾石层，所述外网和内网密封固定在所述内管出口侧的内壁上，在所述内管出口侧的内壁上间隔设有多个导流口，每一导流口与每一引流管的进口端连通；所述检测部包括多个压力传感器，每一压力传感器设置在每一引流管的出口端。该系统能够精确地测量预充填砾石防砂管堵塞后的压降。

技术领域

本发明疏松砂岩油藏挡砂介质堵塞研究领域，具体涉及一种测量预充填砾石防砂管压降的系统和方法。

背景技术

防砂是指在采油过程中针对油层及油井条件，正确选择固井、完井方式，制定合理的开采措施，控制生产压差，限制渗流速度防止砂堵的措施。目前，机械防砂可分为两类，第一类主要采用机械管柱进行防砂，机械管柱例如绕丝筛管、割缝衬管、各种滤砂管等；该方法虽简单易行，然而防砂效果较差，防砂管柱易被地层砂堵塞，从而无法有效阻止地层砂进入井筒。第二类主要为管柱砾石充填，其在井筒内下入绕丝筛管或割缝衬管等机械管柱后，再用砾石或其它类似材料充填在机械管柱与套管的环形空间内，从而形成多级滤砂屏障，防砂效果相对较好。

疏松砂岩油藏防砂井的生产实践表明，挡砂介质(机械筛管的挡砂层和砾石层)的堵塞已经逐步成为困扰防砂井正常生产的主要问题之一。防砂井生产过程中，地层流体携带地层细砂、机械杂质、黏土泥质等固相堵塞物冲击挡砂介质，如果固相介质不能顺利通过挡砂层，则会附着或侵入挡砂层内部；如果无法排出，则会造成挡砂层渗透率降低，形成堵塞，进而严重影响油井产量。

目前，针对防砂井堵塞机制的测试系统和方法通常存在测压不准或无法测压、传感器易损坏、测压孔易堵塞、玻璃管加工后强度降低等问题。

发明内容

本发明提供一种测量预充填砾石防砂管压降的系统和方法，该系统和方法能够精确地测量预充填砾石防砂管堵塞后的压降。

本发明提供一种测量预充填砾石防砂管压降的系统，包括承载部、防砂部和检测部，

所述承载部包括同轴设置的外管和内管，所述内管设置在所述外管出口侧的内部，在所述内管进口端与所述外管之间设有密封件；

所述防砂部包括与所述内管同轴设置的防砂模组和由多个引流管组成的引流模组，所述防砂模组包括外网、内网和设置在所述外网与内网之间的砾石层，所述外网和内网密封固定在所述内管出口侧的内壁上，在所述内管出口侧的内壁上间隔设有多个导流口，每一导流口与每一引流管的进口端连通；

所述检测部包括多个压力传感器，每一压力传感器设置在每一引流管的出口端。

本发明的系统用于测量预充填砾石防砂管的压降；其中，预充填砾石防砂管为本领域常规结构。具体地，预充填砾石防砂管包括基管、套设在基管外侧的防砂管外壳和填充在基管与防砂管外壳之间的砾石层，在基管和防砂管外壳上均匀分布有多个用于导流的孔隙。

在本发明的系统中，防砂模组为待测量的预充填砾石防砂管的局部结构；其中，防砂模组的外网对应于预充填砾石防砂管的防砂管外壳，防砂模组的内网对应于预充填砾石防砂管的基管，防砂模组的砾石层对应于预充填砾石防砂管的砾石层。由此，本发明的系统能够精确地测量防砂管外壳内外侧的压降、防砂管基管内外侧压降以及防砂管砾石层不同位置的压降。

进一步地，本发明的系统还包括进料系统，所述进料系统包括电机、搅拌部和进料部，所述进料部密封设置在所述外管的进口端，在所述进料部上设有进砂口和进油口，所述搅拌部插设在所述外管内部并且通过所述电机带动。

进一步地，多个所述导流口的设置位置包括所述外网的进口端位置、所述外网的出口端位置、所述砾石层的任一位置和所述内网的进口端位置。