[实用新型]射流泵组件及具有其的试油测试用井下管柱组件有效

专利信息
申请号: 201420264959.1 申请日: 2014-05-22
公开(公告)号: CN203906408U 公开(公告)日: 2014-10-29
发明(设计)人: 李三喜;李小凡;闫波;郭士生;付豪;郭树彬;张吉江;赵战江;聂锴;陈永峰;杨中成;高科超 申请(专利权)人: 中国海洋石油总公司;中海石油(中国)有限公司上海分公司;中海油能源发展股份有限公司监督监理技术分公司;中国石油大港油田分公司石油工程研究院
主分类号: F04F5/10 分类号: F04F5/10;F04F5/44;E21B17/00
代理公司: 北京润平知识产权代理有限公司 11283 代理人: 李翔;李雪
地址: 100010 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 射流 组件 具有 试油 测试 井下 管柱
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及油气勘探设备领域,具体地,涉及一种射流泵组件。在此基础上,本实用新型还涉及一种包括所述射流泵组件的试油测试用井下管柱组件。

背景技术

在油气田勘探过程中,需要在地面确定钻井的位置,并通过钻机的动力带动钻杆和钻头旋转,使钻头逐次向下破碎岩层,从而形成井筒;然后再将直径小于钻井井眼的套管下入井筒中,并在套管与井壁的环形空间内注入水泥浆,从而将套管固定在井壁上。

完成上述套管安装后,需要将具有相应工具的管柱下入到套管中,分别进行油管传输射孔(TCP)、储层压裂改造、井底开关井测试、排出压裂液、求产等几项工序,最终实现测试求产目的,方便后期油气的采集。

其中,排出压裂液和求产通常需要使用射流泵进行诱喷。射流泵具有相同的工作原理,具体地,参照图1,压力为P0的工作流体(如动力液)经喷嘴4形成高速射流,高速射流卷带初始压力为Pa的被引射流体(如压裂液)并在喉管5(也称混合室)内进行动量交换,流体经扩散管6将速度能转变为压力能。相应地,经扩散管6排出的混合液的量为工作流体流量q1与被引射流体q2的和q1+q2

在油气勘探中使用的管柱中,射流泵进一步分为泵筒和泵芯两个部分。泵筒作为管柱的一段,能够容纳钻杆、射孔枪等设备进行射孔和储层压裂改造;将泵芯装入泵筒内后,可以排出压裂液。然后,在地层压力作用下,储层油气沿管柱排出。

然而,由于在排出压裂液时,需要压裂液经泵筒侧壁上的排出孔并经管柱与套管之间的环形空间(以下称环空)排出,若求产测试时,油气也从环空排出,常使测量值不准确,甚至难以在地层压力下排出油气。特别是在遇到低压、低孔渗油气藏时,由于该类油气藏具有小孔隙、细喉道、低渗透、高毛细管压力等特点,在射孔后产能较低,通过常规的测试手段无法求取此类储层产能。对储层压裂改造后,能够依靠自身能量连续自喷的层不足20%,如果不及时通过适当排液方式诱喷,无法通过测试手段获取地层产能资料。更为严重的是由于压裂残液排出不及时而在环空内发生沉淀对油气造成二次污染,影响了求取储层数据资料的真实性。

有鉴于此,有必要提供一种新型射流泵组件,以克服上述现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种射流泵组件,该射流泵组件能够应用于试油测试用井下管柱组件中,更容易地排出地层中的油气,以能够精确求产。

为了实现上述目的,本实用新型提供一种射流泵组件,该射流泵组件包括:泵筒,该泵筒的第一端口通过该泵筒的中空腔与第二端口连通,并且该泵筒的侧壁上还形成有排液孔;以及用于选择性地插入到所述泵筒内的泵芯和隔离套。其中,所述泵芯包括喷嘴、喉管和扩散管,所述泵芯的端部设置有与所述喷嘴的进液端口连通的动力液注入口,所述喷嘴的出液端口通过所述喉管与所述扩散管连通,在该泵芯从所述第一端口插入到所述泵筒内的状态下,所述扩散管与所述排液孔和所述第二端口连通,且所述第一端口与所述第二端口的连通被阻断;以及,在所述隔离套从所述第一端口插入到所述泵筒内的状态下,所述排液孔与所述第一端口和所述第二端口的连通均被阻断。

优选地,所述泵芯还包括泵芯筒和泵芯打捞头,所述喷嘴、喉管和扩散管均设置在所述泵芯筒内,所述动力液注入口形成在所述泵芯打捞头的一端,该泵芯打捞头另一端连接于所述泵芯筒。

优选地,所述泵芯还包括连接于所述扩散管的导流管,该导流管的管壁上形成有导流管排液口和沿轴向延伸的导流通道,在所述泵芯插入到所述泵筒的状态下,所述第二端口通过所述导流通道与所述扩散管连通,且所述导流管排液口连通所述导流管的中心腔与所述排液孔。

优选地,所述隔离套包括隔离筒、分别对应连接于该隔离筒两端的隔离套打捞头和锁紧弹簧。

优选地,所述隔离筒内形成有台阶孔,该隔离筒还设置有使所述隔离套从所述锁紧弹簧向所述隔离套打捞头方向单向流通的承力球。

优选地,所述泵筒包括筒体以及分别连接于该筒体两端的上接头和下接头,所述排液孔形成在所述筒体的侧壁上,所述第一端口和所述第二端口分别形成在所述上接头和所述下接头的远离所述筒体的端部。

优选地,所述下接头的靠近所述第二端口的侧壁上形成有用于与钻杆连接的连接部。

优选地,所述泵筒的所述中空腔内还设置有能够沿该泵筒轴向滑动的滑套,在该滑套滑动至不同位置时,所述排液孔与所述中空腔连通或阻断。

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