專利名稱:將井下壓力轉(zhuǎn)化成開(kāi)關(guān)試油測(cè)試閥動(dòng)力的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田試油測(cè)試工藝中的各種測(cè)試閥。其特點(diǎn)在于能夠自動(dòng)完成試油測(cè)
試ο
背景技術(shù):
目前,油田試油測(cè)試工藝中使用的各種測(cè)試閥自身無(wú)動(dòng)力,不能自動(dòng)開(kāi)閥關(guān)閥,需要靠人工操控作業(yè)設(shè)備,上提下放試油測(cè)試工藝管柱,拉動(dòng)測(cè)試閥的機(jī)構(gòu)使其處在開(kāi)閥或 關(guān)閥的位置上,實(shí)現(xiàn)控制井下地層產(chǎn)出液的多次流動(dòng)達(dá)到試油、試氣測(cè)試目的。由于油層深 達(dá)千米,造成試油管柱重量大,在上提下放操作時(shí),對(duì)力的控制難度大,加之時(shí)常遇到高壓 油氣層,使換位機(jī)構(gòu)易失控、鎖緊力不足,極易出現(xiàn)管柱上竄、封隔器失封等狀況,造成施工 失敗率高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種將井下壓力轉(zhuǎn)化成開(kāi)關(guān)試油測(cè)試閥動(dòng)力的方法,創(chuàng)造了可編程 智能化試油測(cè)試新工藝。替代了原來(lái)只能靠人工操控作業(yè)設(shè)備上提下放試油測(cè)試工藝管 柱,實(shí)現(xiàn)測(cè)試閥開(kāi)閥、關(guān)閥的方式。本發(fā)明采用的技術(shù)方法是在測(cè)試閥中構(gòu)思了將井下壓力轉(zhuǎn)換成動(dòng)力的方法。該 方法由安裝在測(cè)試閥閥門后部的壓力轉(zhuǎn)換活塞、低壓腔、井下壓力導(dǎo)向分配器、可編程電子 控制器、傳感器、電池等來(lái)實(shí)現(xiàn)。施工時(shí),按試油測(cè)試施工方案對(duì)可編程電子控制器設(shè)定程 序。下井后,可編程電子控制器按設(shè)定程序向井下壓力導(dǎo)向分配器發(fā)出開(kāi)閥或關(guān)閥的指令, 井下壓力導(dǎo)向分配器接收到開(kāi)閥或關(guān)閥指令后,控制其內(nèi)部的導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A和導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B的 開(kāi)關(guān)狀態(tài),該開(kāi)關(guān)狀態(tài)決定了壓力轉(zhuǎn)換活塞的受力方向,壓力轉(zhuǎn)換活塞受該力作用,推動(dòng)閥 門實(shí)現(xiàn)開(kāi)閥或關(guān)閥。當(dāng)可編程電子控制器發(fā)出關(guān)閥指令時(shí),井下壓力導(dǎo)向分配器關(guān)閉導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A打開(kāi) 導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B,將井下壓力與壓力轉(zhuǎn)換活塞的大端開(kāi)通,并使低壓腔與壓力轉(zhuǎn)換活塞通路關(guān) 斷,壓力轉(zhuǎn)換活塞受井下壓力的作用推動(dòng)閥門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閥動(dòng)作。當(dāng)可編程電子控制器發(fā)出開(kāi)閥指令時(shí),井下壓力導(dǎo)向分配器關(guān)閉導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B打開(kāi) 導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A,控制井下壓力與壓力轉(zhuǎn)換活塞通路關(guān)斷,并將低壓腔與壓力轉(zhuǎn)換活塞大端開(kāi) 通,壓力轉(zhuǎn)換活塞受井下壓力的作用,反向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閥動(dòng)作。當(dāng)施工過(guò)程中需要修改試油測(cè)試施工方案時(shí),由地面向井下發(fā)送壓力波或震動(dòng)波 控制指令,可編程電子控制器接收到控制指令后,將自動(dòng)工作模式轉(zhuǎn)換為地面操控模式。并 根據(jù)地面發(fā)送壓力波或震動(dòng)波的控制指令,由井下壓力導(dǎo)向分配器控制其內(nèi)部的導(dǎo)向開(kāi)關(guān) A和導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B的開(kāi)關(guān)狀態(tài),將井下壓力作用在壓力轉(zhuǎn)換活塞上,推動(dòng)閥門實(shí)現(xiàn)開(kāi)閥或關(guān) 閥。上述發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、本方法創(chuàng)造了可編程智能化試油測(cè)試新工藝。2、省去人工操控作業(yè)設(shè)備,避免了因上提下放管柱造成的管柱上竄、封隔器失封 等問(wèn)題,提高了施工功效。3、操作簡(jiǎn)易,使用方便、安全、可靠。
圖1是本發(fā)明提供的將井下壓力轉(zhuǎn)化成測(cè)試閥自動(dòng)開(kāi)井、關(guān)井動(dòng)力的原理圖。圖中,1、包括供電電池;2、可編程電子控制器;3、傳感器;4、井下壓力導(dǎo)向分配 器;5、低壓腔;6、壓力轉(zhuǎn)換腔;7、導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A ;8、導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B ;9、壓力轉(zhuǎn)換活塞;10、傳壓通 道;11、測(cè)試閥開(kāi)關(guān);12、環(huán)形流道;13、高壓腔;14、開(kāi)關(guān)座;15、進(jìn)液口 ;16、出液口、17、密 封件。具體實(shí)施辦法如圖1所示,本實(shí)施例中,包括供電電池1、可編程電子控制器2、傳感器3、井下壓 力導(dǎo)向分配器4、低壓腔5、壓力轉(zhuǎn)換腔6、導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A7、導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B8、壓力轉(zhuǎn)換活塞 9、傳壓通道10、測(cè)試閥開(kāi)關(guān)11、環(huán)形流道12、高壓腔13、開(kāi)關(guān)座14、進(jìn)液口 15、出液口 16、密 封件17。下井前,事先按施工方案對(duì)2設(shè)定程序。下井后,2按設(shè)定程序向4發(fā)出開(kāi)閥或關(guān) 閥的指令。當(dāng)2發(fā)出關(guān)閥指令時(shí),4控制7打開(kāi)8關(guān)閉,將13與6連通,并使5與6斷開(kāi),9 受井下壓力的作用推動(dòng)11與14閉合,12與15不通,井下產(chǎn)出液不能通過(guò)16,此時(shí)是關(guān)閥 狀態(tài)。當(dāng)2發(fā)出開(kāi)閥指令時(shí),4控制7關(guān)閉8打開(kāi),將13與6斷開(kāi),并將5與6連通,9受井 下壓力的作用拉動(dòng)11與14分離,井下產(chǎn)出液通過(guò)15經(jīng)過(guò)12從16流出,此時(shí)是開(kāi)閥狀態(tài)。當(dāng)施工過(guò)程中需要修改試油測(cè)試施工方案時(shí),由地面向井下發(fā)送壓力波或震動(dòng)波 控制指令。3獲得指令后傳達(dá)給2,2將停止自動(dòng)工作模式轉(zhuǎn)換為地面操控模式。此時(shí),地面 通過(guò)由不同壓力波、震動(dòng)波信號(hào)組成的控制指令向井下發(fā)送開(kāi)井或關(guān)井命令。2通過(guò)3得到 命令后,向4發(fā)出相應(yīng)指令,4控制7、8執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作,9按受壓狀態(tài)推、拉11完成關(guān)閥或者 開(kāi)閥。
權(quán)利要求
在測(cè)試閥中構(gòu)思的將井下壓力轉(zhuǎn)換成動(dòng)力的方法,是通過(guò)在測(cè)試閥閥門后部加裝了壓力轉(zhuǎn)換活塞、低壓腔、井下壓力導(dǎo)向分配器、可編程電子控制器、傳感器、電池等來(lái)實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)模式時(shí),可編程電子控制器按試油測(cè)試施工方案要求向井下壓力導(dǎo)向分配器發(fā)出開(kāi)閥或關(guān)閥的指令,井下壓力導(dǎo)向分配器按收到的開(kāi)閥或關(guān)閥指令控制導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A和導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B的開(kāi)關(guān)狀態(tài),該開(kāi)關(guān)狀態(tài)決定了壓力轉(zhuǎn)換活塞的受力方向,壓力轉(zhuǎn)換活塞受該力作用運(yùn)動(dòng)推動(dòng)閥門實(shí)現(xiàn)開(kāi)閥與關(guān)閥。地面操控模式,可在地面向井下發(fā)送由壓力波或震動(dòng)波控制指令,可編程電子控制器收到命令自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作模式至地面操控模式,并按地面向井下發(fā)送的壓力波或震動(dòng)波控制指令。按指令控制井下壓力導(dǎo)向分配器將井下壓力作用在壓力轉(zhuǎn)換活塞上,活塞的運(yùn)動(dòng)推動(dòng)閥門開(kāi)閥、關(guān)閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1,其中提到的可編程電子控制器和井下壓力導(dǎo)向分配器由電池供 電,測(cè)試閥的開(kāi)閥與關(guān)閥動(dòng)力由壓力轉(zhuǎn)換活塞轉(zhuǎn)化井下壓力提供。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1,其開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)可以是任意具有密封作用的運(yùn)動(dòng)部件但其動(dòng)力來(lái)自 于壓力轉(zhuǎn)換活塞由壓力轉(zhuǎn)換的動(dòng)力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種將井下壓力轉(zhuǎn)化成開(kāi)關(guān)試油測(cè)試閥動(dòng)力的方法,創(chuàng)造了可編程智能化試油測(cè)試新工藝。替代了原來(lái)只能靠人工操控作業(yè)設(shè)備上提下放試油測(cè)試工藝管柱,實(shí)現(xiàn)測(cè)試閥開(kāi)閥、關(guān)閥的方式。其特征是在測(cè)試閥閥門后部安裝壓力轉(zhuǎn)換活塞、低壓腔、井下壓力導(dǎo)向分配器、可編程電子控制器、傳感器、電池等來(lái)實(shí)現(xiàn)。施工時(shí),按試油測(cè)試施工方案對(duì)可編程電子控制器設(shè)定程序。下井后,可編程電子控制器按設(shè)定程序向井下壓力導(dǎo)向分配器發(fā)出開(kāi)閥或關(guān)閥的指令,井下壓力導(dǎo)向分配器接收到開(kāi)閥或關(guān)閥指令后,控制其內(nèi)部的導(dǎo)向開(kāi)關(guān)A和導(dǎo)向開(kāi)關(guān)B的開(kāi)關(guān)狀態(tài),該開(kāi)關(guān)狀態(tài)決定了壓力轉(zhuǎn)換活塞的受力方向,壓力轉(zhuǎn)換活塞受該力作用,推動(dòng)閥門實(shí)現(xiàn)開(kāi)閥或關(guān)閥。需要地面操控時(shí),可向井下發(fā)送壓力波或震動(dòng)波編碼控制可編程電子控制器發(fā)出相應(yīng)開(kāi)井、關(guān)井指令。
文檔編號(hào)E21B34/00GK101818629SQ201010121249
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者張愛(ài)緋, 陳琳 申請(qǐng)人:北京華油奧依爾技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司