[发明专利]同孔重复射孔实验工艺及装置

摘要

本发明涉及油田测井领域，属于一种油田测井中的射孔器材同孔重复射孔实验工艺及装置。它是为了解决油田测井中的射孔器材无法实现在第一次射孔孔眼的基础上重复射孔而设计的，该工艺主要由井压模拟及射孔系统(1)、围压模拟系统(2)、孔隙压力模拟系统(3)组成，由围压模拟系统（2）、孔隙压力模拟系统（3）提供围压、孔隙压力和靶，由井压模拟及射孔系统（1）提供井压条件下的射孔，通过更换井压模拟及射孔系统（1）中的聚能射孔器（6）来实现重复射孔。该工艺具有可以模拟井下围压条件完成同孔重复射孔、流动测试，具有成本低、效率高、使用方便等优点。

主权项

同孔重复射孔实验工艺及装置，其特征在于：该工艺是通过以下装置来实现的：它由井压模拟及射孔系统（1）、围压模拟系统（2）、孔隙压力模拟系统（3）组成；其中井压模拟及射孔系统（1）由井压模拟器（4）、定位器（5）、聚能射孔器（6）、起爆线（7）、井压测量装置（8）、井压加压管（9）、井压蓄能器（10）、溢流控制器（11）、回流管线（12）组成；定位器（5）螺纹连接在连接端面（13）上，聚能射孔器（6）安放在定位器（5）中，聚能射孔器（6）中的起爆线（7）穿过井压模拟器（4），井压模拟器（4）通过管线依次与井压测量装置（8）、井压加压管（9）、井压蓄能器（10）、溢流控制器（11）、回流管线（12）螺纹连接；围压模拟系统（2）由连接端面（13）、套管模拟片（14）、水泥环模拟片（15）、砂岩靶（16）、橡胶套（17）、液流分配器（18）、控压管线（25）、压力控制系统（26）、围压模拟器（27）组成；其中橡胶套（17）安装在围压模拟器（27）内，橡胶套（17）中依次装入水泥环模拟片（15）、砂岩靶（16），套管模拟片（14）螺纹安装在连接端面（13）上，连接端面（13）挤紧橡胶套（17）端面，套管模拟片（14）端面插入橡胶套（17）中并与水泥环模拟片（15）接触连接，液流分配器（18）挤紧橡胶套（17）端面，橡胶套（17）与砂岩靶（16）接触连接，控压管线（25）分别与压力控制系统（26）、围压模拟器（27）螺纹连接；孔隙压力模拟系统（3）由孔隙压力加压管（19）、孔隙压力测量装置（20）、温度测量装置（21）、孔隙流量测量装置（22）、孔隙压力蓄能器（23）、加压控压系统（24）组成；其中孔隙压力加压管（19）一端通过螺纹与液流分配器（18）连接，孔隙压力加压管（19）另一端依次与孔隙压力测量装置（20）、温度测量装置（21）、孔隙流量测量装置（22）、孔隙压力蓄能器（23）、加压控压系统（24）螺纹连接；井压模拟及射孔系统（1）与围压模拟系统（2）通过连接端面（13）螺纹连接，孔隙压力模拟系统（3）与围压模拟系统（2）通过孔隙压力加压管（19）螺纹连接；该工艺是通过以下步骤来实现的：a、首先进行射孔和流动测试；连接好本装置，由井压加压管（9）给井压模拟器（4）加压，由井压测量装置（8）监测压力、溢流控制器（11）泄压来控制为设定压力值；由压力控制系统（26）、控压管线（25）给橡胶套（17）中的砂岩靶（16）加围压并保持该压力稳定；由加压控压系统（24）、孔隙压力加压管（19）给砂岩靶（16）加孔隙压力并保持压力稳定并持续供液，当达到设计压力值后，通过起爆线（7）起爆聚能射孔器（6），由井压蓄能器（10）、孔隙压力蓄能器（23）保持压力稳定，由加压控压系统（24）为砂岩靶（16）连续供液，当压力大于设定压力值后，由溢流控制器（11）、回流管线（12）泄压，通过孔隙压力测量装置（20）、温度测量装置（21）、孔隙流量测量装置（22）、井压测量装置（8）来测量砂岩靶（16）两端的压差、通过射孔孔道流体的流量、温度；b、其次进行测量射孔后穿孔深度、穿孔孔径；完成流动测试后，调节压力控制系统（26）将围压调整到设定的压力值并保持稳定，通过井压加压管（9）将井压模拟器（4）中的压力降为0，通过加压控压系统（24）、孔隙压力加压管（19）将砂岩靶（16）中的压力降为0，依次卸下回流管线（12）、溢流控制器（11）、井压蓄能器（10）、井压加压管（9）、井压测量装置（8）、井压模拟器（4）、起爆线（7），卸下定位器（5），取出聚能射孔器（6），测量砂岩靶（16）的穿孔深度和穿孔孔径；c、最后进行同孔重复射孔和流动测试；更换新的聚能射孔器（6），将井压模拟及射孔系统（1）安装到围压模拟系统（2）上，重复a步骤进行同孔射孔和测试，重复b步骤测量重复射孔后砂岩靶（16）穿孔深度、穿孔孔径，每进行一次同孔射孔，便需要更换新的聚能射孔器（6），重复a、b步骤，直到完成本次同孔射孔实验，测量出砂岩靶（16）两端的压差、通过射孔孔道流体的流量、温度、穿孔深度、穿孔孔径。