一种高压气井偏心电缆直读测试装置及其测试方法

技术领域

本发明涉及一种高压气井偏心电缆直读测试装置及其测试方法，属于油气田注汽开采和天然气储供技术领域。

背景技术

在油田开发生产及天然气储供井的改造使用过程中，特别是一些重点井的生产和储气过程中，需要长期不断实时监测井下温度、压力、流量等生产数据，以便对油藏和储气库进行动态评价。

现有电子压力计直读监测技术主要有悬挂直读和捆绑直读两种，悬挂直读是将电子压力计连接电缆，直接悬挂于管柱中下至目标层相应位置；捆绑直读是将电子压力计置于压力计拖筒内，管柱下方连接压力计拖筒，电子压力计连接电缆，电缆捆绑于管柱上，电子压力计随管柱下至目标层相应位置。这两种方法均需占用管柱中心通道，既一旦下入井中，直至压力计提出，该井均无法进行其他作业，而下入井内的电子压力计和电缆一旦提出井外，将无法再次使用，重复作业会增加材料和施工成本。另外，目前电子压力计直读测试使用的电缆为铠装电缆，井口密封难度大，耐压低，无法满足注采气井和高压气井的测试要求。因此设计出一种高压气井偏心直读测试装置及测试方法以满足生产需要是极为重要的。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明公开了一种高压气井偏心电缆直读测试装置及其测试方法，通过将电子压力计放置在偏心喇叭口内的压力计偏心通道内，钢管电缆捆绑在油管管柱外侧，电缆从密封井口引出与地面数据采集及显示系统连接，偏心喇叭管与油管管柱内通道相通，实现在地面直读监测井下的温度、压力的同时，为该井其他措施施工保留足够的通道，无需反复下入测试装置，节约材料与施工成本。

本发明采用的技术方案是：一种高压气井偏心电缆直读测试装置，包括钢管电缆、变扣、偏心喇叭管、电子压力计和地面数据采集及显示系统。

所述的偏心喇叭管包括偏心喇叭口通道、压力计偏心通道、压力计底座和用于电缆穿过的电缆通道。所述的偏心喇叭口通道为一个喇叭口形状的通道，偏心喇叭口通道位于偏心喇叭管的一侧，压力计偏心通道位于偏心喇叭管的另一侧。偏心喇叭口通过变扣与油管相连，偏心喇叭口通道与油管内通道相通，压力计偏心通道内部装有电子压力计，压力计底座与压力计偏心通道可拆卸连接，靠近压力计偏心通道的偏心喇叭管外壁上设有温压传感孔，可使外部流体进入，用于电子压力计温压监测。

钢管电缆一端与压力计偏心通道内的电子压力计相连，并从压力计偏心通道从底部穿出，钢管电缆另一端沿着油管轴向延伸并与地面数据采集及显示系统连接，实时监测井下地层温度、压力数据。

所述的钢管电缆通过电缆保护器与油管捆绑固定。

本发明还请求保护一种利用高压气井偏心电缆直读测试装置的测试方法，步骤如下：

步骤1：施工前，将偏心喇叭管母扣与变扣公扣相连，将钢管电缆的一端从电缆通道内穿入并穿过压力计偏心通道从底部穿出，将电子压力计与钢管电缆相连，拉动钢管电缆，将电子压力计拉入压力计偏心通道内，将压力计底座从压力计偏心通道底部塞入，将电子压力计固定在压力计偏心通道内；

步骤2：施工时，将变扣与油管底部母扣相扣后，随管柱将偏心喇叭管下放至目标层相应位置，在下放管柱的同时，通过电缆保护器将钢管电缆捆绑在油管外部；

步骤3：下放至目标层相应位置后，将测试三通通过法兰连接在井口套管通道一侧，钢管电缆通过测试三通左侧通道穿入，从测试三通上方通道穿出，并依次串上密封螺帽、密封胶圈、密封底座、测试密封井口，密封底座、密封胶圈、密封螺帽；钢管电缆通过电缆密封环固定密封，其中两个密封底座分别固定在测试密封井口上下两端，随后分别将两个密封螺帽拧到密封底座上，做好井口密封，将测试密封井口用销钉固定在测试三通上方。

步骤4：将钢管电缆与地面数据采集及显示系统相连，读取数据。

本发明采用上述技术方案产生的有益效果是：

(1)通过将电子压力计放置在偏心喇叭口内的压力计偏心通道内，钢管电缆捆绑在油管管柱外侧，钢管电缆从密封井口引出与地面数据采集及显示系统连接，偏心喇叭管与油管管柱内通道相通，实现在地面直读监测井下的温度、压力的同时，为该井其他措施施工保留足够的通道，无需反复下入测试装置，节约材料与施工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种高压气井偏心电缆直读测试装置及其测试方法示意图；

图2为一种高压气井偏心电缆直读测试装置的偏心喇叭管剖面图；

图3为一种高压气井偏心电缆直读测试装置的偏心喇叭管的侧视图；

图4为一种高压气井偏心电缆直读测试装置的偏心喇叭管的俯视图；

图5为一种高压气井偏心电缆直读测试装置及其测试方法的测试密封井口剖面图。

图中序号说明：1、测试密封井口，2、测试三通，3、电缆保护器，4、钢管电缆，5、变扣，6、偏心喇叭管，7、电子压力计，11、销钉，12、电缆密封环，21、法兰，61、偏心喇叭口通道，62、压力计底座，63、压力计偏心通道，64、电缆通道，65、温压传感孔，121、密封底座，122、密封胶圈，123、密封螺帽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为能进一步了解本发明的发明内容，结合附图和实施例对本发明详细说明如下：

实施例1：

如图1～5所示，一种高压气井偏心电缆直读测试装置，包括钢管电缆4、变扣5、偏心喇叭管6、电子压力计7和地面数据采集及显示系统。

所述的偏心喇叭管6包括偏心喇叭口通道61、压力计偏心通道63、压力计底座62和用于电缆穿过的电缆通道64。所述的偏心喇叭口通道61为一个喇叭口形状的通道，偏心喇叭口通道61位于偏心喇叭管6的一侧，压力计偏心通道63位于偏心喇叭管6的另一侧。偏心喇叭口6通过变扣5与油管相连，偏心喇叭口通道61与油管内通道相通，压力计偏心通道63内部装有电子压力计7，压力计底座62与压力计偏心通道63可拆卸连接，靠近压力计偏心通道63的偏心喇叭管6外壁上设有温压传感孔65，可使外部流体进入，用于电子压力计7温压监测。

钢管电缆4一端与压力计偏心通道63内的电子压力计7相连，并从压力计偏心通道63从底部穿出，钢管电缆4另一端沿着油管穿入测试三通并穿出至密封井井外与地面数据采集及显示系统连接，实时监测井下地层温度、压力数据。

所述的钢管电缆4通过电缆保护器3与油管捆绑固定。

所述的一种高压气井偏心电缆直读测试装置的测试方法，步骤如下：

步骤1：施工前，将偏心喇叭管6母扣与变扣5公扣相连，将钢管电缆4的一端从电缆通道64内穿入并穿过压力计偏心通道63从底部穿出，将电子压力计7与钢管电缆4相连，拉动钢管电缆4，将电子压力计7拉入压力计偏心通道63内，将压力计底座62从压力计偏心通道63底部塞入，将电子压力计7固定在压力计偏心通道63内；

步骤2：施工时，将变扣5与油管底部母扣相扣后，随管柱将偏心喇叭管6下放至目标层相应位置，在下放管柱的同时，通过电缆保护器3将钢管电缆4捆绑在油管外部；

步骤3：下放至目标层相应位置后，将测试三通2通过法兰21连接在井口套管通道一侧，钢管电缆4通过测试三通2左侧通道穿入，从测试三通2上方通道穿出，并依次串上密封螺帽123、密封胶圈122、密封底座121、测试密封井口1，密封底座121、密封胶圈122、密封螺帽123；钢管电缆通过电缆密封环12固定密封，其中两个密封底座121分别固定在测试密封井口1上下两端，随后分别将两个密封螺帽123拧到密封底座121上，做好井口密封，将测试密封井口1用销钉11固定在测试三通2上方。

步骤4：将钢管电缆4与地面数据采集及显示系统相连，读取数据。

需要说明的是电缆密封环12由密封底座121、密封胶圈122和密封螺帽123组成，此结构是本领域人员熟知的现有技术，不需进一步赘述。所述的地面数据采集及显示系统为为仪表车自带的电脑控制终端。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。