[发明专利]一种随钻地层压力测试方法及装置

权利要求书

1.一种随钻地层压力测试方法，主要包括地面控制指令接收、环空封隔、地层压力测试、数据上传和地面数据处理五个步骤，具体如下：

a.地面控制指令接收步骤：由地面控制系统通过钻柱内间断泵入的泥浆向井底发出控制指令，安装在钻柱底部的传感器模块(16)接收控制指令，发送给井底控制模块(4)进行判断，并由该控制模块(4)发封隔信号；

b.环空封隔步骤：封隔器驱动装置(8)接到封隔信号后，钻柱上距井底一定距离的封隔胶筒(9)开始膨胀，最终抵靠于井壁，完成环空封隔；

c.地层压力测试步骤：地层压力测试单元中的控制模块控制钻具内流道阻断器(12)关闭钻柱内流道空间，钻柱上的抽吸泵仓(10)抽吸封隔胶筒(9)下部密封空间(14)内的液体，地层流体自进液口(11)进入抽吸泵仓(10)内，并从出液口(7)排出至上部未封闭环空，停泵，压力恢复，压力传感器模块(16)采集压力测试值；

d.数据上传步骤：传感器模块(16)获取的压力测试值经A/D模块转换成数字信号，发送给脉冲控制器进行编码，通过脉冲发生器(2)将数据以脉冲信号上传至地面数据处理单元；

f.地面数据处理步骤：地面压力传感器接收井下上传的脉冲信号，经地面数据处理系统解码，还原为地层压力实时数据，然后将地层压力数据进行存储、显示。

2.根据权利要求1所述的一种随钻地层压力测试方法，其特征在于：地层压力测试步骤完成后，由控制模块(4)发出解封信号，封隔器驱动装置(8)接收到解封信号后，驱动封隔器(9)收缩，完成解封步骤。

3.根据权利要求1所述的一种随钻地层压力测试方法，其特征在于：在完成地层压力测试步骤过程中需将地层压力测试数据进行保存，待封隔胶筒(9)解封后再转换成脉冲信号上传。

4.为实现权利要求1所述的一种随钻地层压力测试方法，所需的随钻地层压力测试装置主要由地面控制指令接收单元、环空封隔单元、地层压力测试单元、数据上传单元、电源单元和地面数据处理单元组成，其特征在于：

a.地面控制指令接收单元为安装在钻柱底部的传感器模块(16)，该模块主要由传感器单元、A/D模块和微处理器组成；传感器单元接收地面控制指令，经A/D模块转换成数字信号并发送至微处理器进行处理，做出判断；

b.环空封隔单元由封隔驱动装置(8)、封隔胶筒(9)组成，封隔驱动装置使封隔胶筒膨胀，抵靠井壁，完成封隔环形空间；

c.地层压力测试单元由控制模块(4)、采集模块、压力传感器、流道阻断器(12)、抽吸泵仓(10)组成；控制模块(4)控制流道阻断器(12)阻断钻具内流道空间，并控制抽吸泵仓(10)内的抽吸泵启动，抽吸密封空间内液体，以产生一个压力降，采集模块控制压力传感器采集整个过程压力变化数据；

d.数据上传单元由A/D模块、脉冲控制器及脉冲发生器组成；A/D模块将实时压力数据转换成数字信号，发送至脉冲控制器进行编码，由脉冲发生器以脉冲信号方式上传至地面；

e.地面数据处理单元由传感器和处理软件模块组成；安装在立管上的传感器接收井下上传的脉冲信号，处理软件模块接收传感器提供的实时动态数据，并将数据进行解码，还原为地层压力值进行存储和显示；

f.电源单元由电池筒组成；为整个地层压力测试器提供恒流电能。

5.根据权利要求4所述的一种随钻地层压力测试装置，其特征在于：封隔器驱动装置(8)由液压油和泵组成。

6.根据权利要求4所述的一种随钻地层压力测试装置，其特征在于：钻具内流道阻断器(12)为单向阀。