本發(fā)明涉及氣井排液,尤其涉及一種排液測試系統(tǒng)及排液測試方法。
背景技術:
1、隨著勘探的不斷深入,豐度低、滲流能力差,產(chǎn)水量大,無法形成自然產(chǎn)能的富水氣藏已成為勘探開展的重難點。目前,此類氣井排水采氣多采用地面注入動力液、管內(nèi)排液、管外采氣方式,即在氣井井眼內(nèi)下入一套作業(yè)管柱至產(chǎn)層下方,作業(yè)管柱通常由作業(yè)油管、相應的泵排裝置、套管錨、開槽尾管等組成,從作業(yè)油管內(nèi)部將井內(nèi)積液抽出,當井內(nèi)積液下降到一定深度后,地層里的壓縮天然氣才能進入井筒,然后從油套環(huán)空返出地面,再進入集氣管網(wǎng)。常規(guī)排水采氣需要地面注入動力液進行排采,設備復雜。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種排液測試系統(tǒng)及排液測試方法,以解決現(xiàn)有技術中采用動力液排采工藝流程復雜的技術問題。
2、為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供的技術方案在于:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種排液測試系統(tǒng),包括:作業(yè)管柱和排液管柱;
4、所述作業(yè)管柱包括油管和油管三通,所述油管三通具有第一通口、第二通口和第三通口,所述油管的一端固定連接于所述第一通口處;
5、所述排液管柱包括中心管、氣舉閥和封隔件;
6、所述中心管的一端處于所述油管內(nèi),另一端依次穿出所述油管、所述第一通口和所述第二通口,所述中心管與所述油管以及所述油管三通圍合形成小環(huán)空,還與所述第二通口的側壁密封配合;
7、所述氣舉閥和所述封隔件均處于所述油管內(nèi),并均連接于所述中心管,其中,所述氣舉閥設有多個,多個所述氣舉閥沿所述中心管的軸向間隔分布,并處于所述封隔件與所述油管三通之間,所述封隔件與所述油管坐封;
8、所述氣舉閥包括外筒體和封閉組件,其中,所述外筒體上設有貫穿其側壁的氣舉通道,所述封閉組件設置于所述外筒體內(nèi),并配置成在所述外筒體內(nèi)無液體工況下,封堵所述氣舉通道,在所述外筒體內(nèi)充滿液體工況下,解除對所述氣舉通道的封堵。
9、進一步的,所述封閉組件包括滑閥和復位單元;
10、所述滑閥與所述外筒體的內(nèi)壁滑動配合,以可沿所述外筒體的軸向滑動;
11、所述復位單元設置于所述滑閥與所述外筒體之間,使所述滑閥具有向靠近所述氣舉通道方向滑動的趨勢,以封堵所述氣舉通道。
12、進一步的,沿所述外筒體的周向,所述外筒體內(nèi)壁上凹陷形成環(huán)形槽,所述氣舉通道設置于所述環(huán)形槽的側壁上;
13、所述滑閥的其中一端部處于所述環(huán)形槽內(nèi),以封堵所述氣舉通道,另一端部處于所述環(huán)形槽外,所述滑閥與所述環(huán)形槽的壁面圍合形成環(huán)形腔;
14、所述復位單元包括氮氣,所述氮氣設置于所述環(huán)形腔內(nèi)。
15、進一步的,所述滑閥的所述其中一端部外嵌設有兩組所述第一密封圈,兩組所述第一密封圈與所述環(huán)形槽的側壁抵接,并處于所述氣舉通道兩側。
16、進一步的,所述外筒體包括上接頭、本體和下接頭;
17、所述本體的兩端部分別與所述上接頭、所述下接頭螺紋連接,并密封配合,所述本體內(nèi)壁與所述上接頭端面以及所述下接頭端面圍合形成所述環(huán)形槽。
18、進一步的,所述排液管柱還包括反循環(huán)射流泵和單流閥;
19、所述反循環(huán)射流泵連接于所述中心管,并處于所述氣舉閥與所述封隔件之間,所述反循環(huán)射流泵配置成在進氣工況下,抽吸流體到所述中心管內(nèi);
20、所述單流閥連接于所述反循環(huán)射流泵,并處于所述反循環(huán)射流泵與所述封隔件之間。
21、進一步的,所述反循環(huán)射流泵包括喉管、外筒、噴嘴和流動短節(jié);
22、所述喉管與所述流動短節(jié)間隔分布;
23、所述外筒套設于所述喉管與所述流動短節(jié),所述外筒的其中一端部與所述喉管螺紋連接,另一端部與所述流動短節(jié)螺紋連接;
24、所述噴嘴與所述流動短節(jié)螺紋連接,并正對于所述喉管;
25、沿所述流動短節(jié)的軸向,所述流動短節(jié)設有主孔道,所述主孔道的一端與所述噴嘴連通,另一端封閉,所述流動短節(jié)側壁上設有貫穿其自身的側孔道,所述側孔道與所述主孔道間隔分布;
26、沿所述流動短節(jié)的徑向,所述流動短節(jié)側壁上設有橫孔,所述橫孔與所述主孔道連通。
27、進一步的,所述封隔件包括封隔器,或所述封隔件包括座落接頭和插入密封;
28、所述座落接頭設置于所述油管,所述插入密封與所述座落接頭插接配合,且二者之間密封設置。
29、進一步的,所述作業(yè)管柱還包括套管;
30、所述油管穿設于所述套管,并與所述套管之間圍合形成大環(huán)空,且所述油管連接有所述油管三通的一端處于所述套管外;
31、所述套管靠近所述油管三通的一端與所述油管密封設置,所述套管的側壁上設有與所述大環(huán)空連通的排氣孔。
32、第二方面,本發(fā)明還提供了一種排液測試方法,該方法基于以上所述的排液測試系統(tǒng),包括以下步驟;
33、s1:將堵頭、中心管三通、密封堵頭、多個氣舉閥、反循環(huán)射流泵、單流閥、封隔件、壓力計自中心管的一端至另一端依次連接于中心管,以組合成排液管柱;
34、s2:將排液管柱下入油管,并使封隔件與油管坐封;
35、s3:氣舉排液;
36、s301:從第三通口注入壓縮天然氣;
37、s302:井內(nèi)積液被抽到作業(yè)管柱的防砂篩管時,停止排液,井內(nèi)積液恢復到影響氣井產(chǎn)量時重復步驟s301。
38、綜合上述技術方案,本發(fā)明提供的排液測試系統(tǒng)所能實現(xiàn)的技術效果在于:
39、在該排液測試系統(tǒng)中,多個氣舉閥配合形成多級氣舉閥,其中,靠近油管三通的為第一級氣舉閥,后續(xù)以此類推;井內(nèi)充滿液體時,則多級氣舉閥均處于打開狀態(tài),即氣舉通道即處于打開狀態(tài),此時外筒體與小環(huán)空連通;通過第三通口向小環(huán)空注入壓縮天然氣時,壓縮天然氣將自小環(huán)空經(jīng)氣舉通道進入第一級氣舉閥的外筒體內(nèi),從而將井筒內(nèi)的液體從第一級氣舉閥處反循環(huán)排出地面,并使第一級氣舉閥上方都充滿氣體,進而促使第一級氣舉閥關閉;第一級氣舉閥關閉后,壓縮氣體只能從第二級氣舉閥處將第二級氣舉閥上方的液體替出,并接著促使第二級氣舉閥關閉;如此逐級下返可將井筒內(nèi)的積液逐漸替出,同時井下所有的氣舉閥全部關閉。
40、可以看出,相較于現(xiàn)有技術,該排液測試系統(tǒng)能夠實現(xiàn)以壓縮天然氣為動力進行氣井排液,且排液不占用油套環(huán)空,保留了產(chǎn)氣通道;另外,用壓縮天然氣作動力,如果鄰井有充足的氣源,可以引用鄰井的天然氣實施排液,而無需天然氣壓縮機增壓,這將進一步降低施工成本,提高采氣效率。
1.一種排液測試系統(tǒng),其特征在于,包括:作業(yè)管柱和排液管柱;
2.根據(jù)權利要求1所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述封閉組件包括滑閥(42)和復位單元;
3.根據(jù)權利要求2所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,沿所述外筒(62)體(41)的周向,所述外筒(62)體(41)內(nèi)壁上凹陷形成環(huán)形槽,所述氣舉通道(411)設置于所述環(huán)形槽的側壁上;
4.根據(jù)權利要求3所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述滑閥(42)的所述其中一端部外嵌設有兩組所述第一密封圈(44),兩組所述第一密封圈(44)與所述環(huán)形槽的側壁抵接,并處于所述氣舉通道(411)兩側。
5.根據(jù)權利要求3所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述外筒(62)體(41)包括上接頭(412)、本體(413)和下接頭(414);
6.根據(jù)權利要求1所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述排液管柱還包括反循環(huán)射流泵(6)和單流閥(7);
7.根據(jù)權利要求6所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述反循環(huán)射流泵(6)包括喉管(61)、外筒(62)、噴嘴(63)和流動短節(jié)(64);
8.根據(jù)權利要求1所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述封隔件包括封隔器(8),或所述封隔件包括座落接頭(9)和插入密封(10);
9.根據(jù)權利要求1至8任一項所述的排液測試系統(tǒng),其特征在于,所述作業(yè)管柱還包括套管(11);
10.一種排液測試方法,其特征在于,基于如權利要求1至9任一項所述的排液測試系統(tǒng),包括以下步驟: