[发明专利]地层测试用封隔器及采用其进行地层测试的方法

说明书

本发明涉及一种地层测试用封隔器及采用其进行地层测试的方法，封隔器包括上接头，上接头的上端设有锥形母螺纹，上接头的下端内螺纹中旋接有向下延伸的芯管，芯管的下端插接在下接头的上端口中且通过O形圈实现密封，下接头的下端设有锥形公螺纹；芯管的外周及上接头的下方设有可沟通封隔器上下液流的旁通机构，旁通机构的下方设有坐封机构，坐封机构的下方设有剪销机构，剪销机构的下方设有控制旁通和坐封的换位机构。下井时旁通打开，连通上下环空；到位后旋转芯管，关闭旁通并坐封，地层流体进入管柱内，然后打开旁通再解封，上提管柱。本发明在下钻过程中，确保跨隔封隔器不会提前坐封，从而有效保护封隔器胶筒，切实提高跨隔测试成功率。

技术领域

本发明涉及一种井下测试用器具，特别涉及一种地层测试用封隔器；本发明还涉及一种采用地层测试用封隔器进行地层测试的方法，属于石油天然气测试技术领域。

背景技术

在石油勘探过程中，通过岩屑录井、气测录井、岩心分析和电测解释资料，可以初步确定油、气、水层，但最终还需要通过试油来验证。地层测试又称钻柱测试，是科学试油的关键环节，在确定储层产能、液性、能量以及储层渗流特征和参数等方面起到重要作用，可为区块的进一步勘探开发提供可靠详实的依据。

套管井跨隔测试主要用于各个层段已打开的套管井，套管跨隔测试管柱中有两个封隔器，下面的封隔器一般为卡瓦支撑式封隔器，上部加盲接头，封隔已试层；上面的封隔器一般为底部支撑式封隔器即跨隔封隔器，用来封隔环空和正试层。

目前国内外常用的跨隔封隔器一般为剪销封隔器，剪销封隔器与下方的卡瓦封隔器配合使用，二者中间配有筛管。当卡瓦封隔器按坐封步骤坐封后，继续加较大的压缩负荷时，剪销封隔器的剪销被剪断，剪销封隔器坐封，从而对测试层段进行跨隔测试。

剪销封隔器作为井下测试用地层测试用封隔器，因受其结构影响，存在以下问题：1.下钻过程中若工具下端遇阻或遇卡，或地面操作不当时剪销有提前剪断的风险，会导致封隔器提前坐封，导致在下钻过程中胶筒处于压缩撑开状态，胶筒在套管壁摩擦，当下至预定深度时，剪销封隔器胶筒已损坏，不能起到有效封隔作用，使得跨隔测试作业失败。目前，国内外跨隔测试的成功率都很低。2.工具正常坐封后，剪销横穿于封隔器中部，由于剪销的限制，不能做到全通径，工具通径内无法进行其它作业；3.工具自身不带平衡胶筒上、下压差的功能，需与其它工具配套使用。

油田现场还有采用弹簧爪式跨隔封隔器，与下方的卡瓦封隔器配合使用。当下部卡瓦封隔器坐封后，继续下压，使弹簧爪撑开，使跨隔封隔器实现坐封，上提即可解封。但是经过地面实验，第一次下压需10T左右才能坐封，以后下压1～2T即坐封，不满足重复使用要求。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种地层测试用封隔器，在下钻过程中，确保跨隔封隔器不会提前坐封，从而有效保护封隔器胶筒，切实提高跨隔测试成功率。

为解决以上技术问题，本发明的一种地层测试用封隔器，包括上接头，所述上接头的上端设有锥形母螺纹，所述上接头的下端内螺纹中旋接有向下延伸的芯管，所述芯管的下端插接在下接头的上端口中且通过O形圈实现密封，所述下接头的下端设有锥形公螺纹；所述芯管的外周及上接头的下方设有可沟通封隔器上下液流的旁通机构，所述旁通机构的下方设有坐封机构，所述坐封机构的下方设有剪销机构，所述剪销机构的下方设有控制旁通和坐封的换位机构。

作为本发明的改进，所述旁通机构包括旁通外筒，所述旁通外筒通过上端的内台阶悬挂在上接头凸圈的外台阶上，所述上接头凸圈位于所述上接头的中部外周，所述旁通外筒的中部圆周上均匀分布有多个沿竖向延伸的上旁通孔；所述旁通外筒的内腔设有打开或封闭上旁通孔流道的旁通阀。