[发明专利]一种电控地层测试器

说明书

本发明涉及石油勘探开发地层测试的方法及设备，特别是：一种电控地层测试方法及其使用的地层测试器；该电控地层测试方法运用一套可编程软件控制电子开关代替人工操作的机械开关实现地层测试器的功能，同时引入多种控制模式，通过软件对参数进行设置和多个传感器测得的数据，使开关在合适的时候自动打开或关闭，从而实现地层测试的智能化；并将原地层测试器单独配套的多支电子压力计集成在系统中，实现地层测试器的集成化；引入的电子控制开关体积小，重量轻，加之地层测试器中集成了测试时使用的所有压力计，使整个测试工具体积小、重量轻，实现了地层测试器的微型化。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发地层测试的方法及设备，特别是：一种电控地层测试器。

背景技术

目前，在油田勘探开发进行地层测试时，用地面作业设备上下放测试管柱方式控制井下的机械式开关的地层测试器。该地层测试器存在如下问题：1、人工操作地面提升设备上提下放测试管柱控制井下机械式开关影响因素多，它与井下情况、操作人员的技术素质相关，特别是大斜度井和深井，无法精准观察测试管柱的自由点，影响测试开关操作，因此无法保证测试成功率。2、机械开关过液孔小且长，在地层出砂或稠油时影响开关性能甚至使开关失灵。3、因多次重复上提下放测试管柱时拉伸、压缩测试管柱，极易造成管柱丝扣漏失使测试失败。4、机械式开关地层测试器配套工具及设备多：测试工具主要由地面控制头及管汇、返循环阀、上电子压力计托筒、多流测试器、内压力计托筒、封隔器、下电子压力计托筒组成。配套设备有测试器检修、检漏、拉伸加压延时试验设备，工具试验检测要庞大和繁杂的配套设备。另外还配套多支电子压力计托筒、多支电子压力计、压力计减震装置、引鞋等工具。因工具配套设备多，体积大，工具及配件加工难度大，工具配送使用中型载重卡车和吊装设备，工具及配件费用高，影响测试的综合效益。5、检修维护项目多且复杂：每次施工后都要进行折装、密封试验、拉伸加压延时试验，检修拆装、现场施工时的拆装等工作量很大，所以要控制的关键点多，工具故障机率高。

由于地面作业要进行上提下放操作，所以整个测试过程中井口是开放的，为保证安全完成测试工作，井口要安装防喷防掉设备、地层测试工作的井口可旋转提升设备、专用测试井口管汇等工具，进一步增加了施工成本和施工难度，更重要的是增加了安全风险。

由于测试器开关状态只能由地面控制，无法根据井下地层产量、液性、压力情况调整测试时间，所以不一定取到合格的资料和数据，没有智能测试的功能。

发明内容

本发明的目的是：提供一种电控地层测试器，该电控地层测试方法运用一套可编程软件控制电子开关代替人工操作的机械开关实现地层测试器的功能，同时引入多种控制模式，通过软件对参数进行设置和多个传感器测得的数据，使开关在合适的时候自动打开或关闭，从而实现地层测试的智能化；并将原地层测试器单独配套的多支电子压力计集成在系统中，实现地层测试器的集成化；引入的电子控制开关体积小，重量轻，加之地层测试器中集成了测试时使用的所有压力计，使整个测试工具体积小、重量轻，实现了地层测试器的微型化。

为了实现上述目的：本发明是这样实现的：一种电控地层测试器：包括软件部分，电路硬件部分和机械部分，所述软件部分指实现特定功能的程序代码编译后写入ARM芯片的程序，所述电路硬件部分是指实现控制电子开关的电子电路、传感器信号调理、数据存储的电路及芯片，它根据软件和外部发送接受模块收到的指令控制机械部分工作；其中，所述软件包括：嵌入式系统软件，地层测试应用控制软件和PC软件；所述电路部分包括：电子电路和电源；所述机械部分包括：电机，一个以上传感器和地层测试器组成；其中：所述一个以上传感器安装在地层测试器上，所述地层测试器设主体开关由电机控制运行。

所述嵌入式系统软件管理着整个操作系统，使整个系统的应用软件完成指定的功能，属于操作系统软件。