使用OMNI阀的几种特殊APR测试
川东北高温高压含硫气井完井测试技术
川东北高温高压含硫气井完井测试技术摘要:川东北地区蕴藏着丰富的天然气资源,并且具有高产(天然气无阻流量最高达100×104m3/d及以上)、高压(50～120 MPa)、高含H2S(5%～40%)和井深(5000～7500 m)的“三高、一深”特点,试气测试施工难度大,对试气测试工艺技术要求高,经过多年不断的实践和完善,逐渐配套完善了超深、高温、高压、高含硫井下测试工具和地面试气流程。
本文通过介绍常用的测试技术,有助于进一步推广和提高超深、高温、高压、高含硫气井测试的一次成功率。
关键词:APR测试HP阀OMNI阀气举川东北油气田以产天然气为主,普遍具有压力高、温度高、H2S 高、产量高等特点,给试气测试工作带来了巨大的挑战。
经过多年了摸索,逐步形成多项完井测试联作技术。
四川常把井深4000～6000 m 的井叫做深井,而把超过井深6000 ｍ以上的井叫做超深井。
相应来讲,超深井试气就是指井深超过6000 m井的试气。
超深井具有地层压力大,地层温度高的特点。
目前国际上把超深井试油叫做高温高压井测试。
高温高压井测试(国外简称HTHP)指在恶劣条件下井的测试,一般规定了一定的压力和温度界线。
比如哈里伯顿公司HTHP指:压力70 MPa以上,温度150 ℃以上,含H2S、CO2。
而斯伦贝谢公司HTHP指:压力105 MPa以上,温度210 ℃以上。
我国目前规定:当地层压力大于或等于100 MPa或地层温度大于或等于150 ℃,含H2S大于或等于3%,含CO2大于或等于3%的油气井测试叫做高温高压井测试。
1 裸眼测试技术1.1 采用带OMNI阀(带球阀)APR测试工艺测试管柱结构(自上而下):悬挂器+防硫油管＋断销式反循环阀＋防硫油管+OMNI阀(带球阀)+RD安全循环阀+电子压力计托筒＋VR 安全接头＋RD循环阀+RTTS封隔器＋防硫油管+接箍。
工艺流程:管柱中的OMNI阀在下井的时候循环孔出于开启位置,球阀关闭。
APR测试压力控制技术
中图分 类号 ： Ｅ９ ７ Ｔ ２
１ 测试 工具 压 力的计 算方 法
文 献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ６ ７８ （００ ２— ０４ 一Ｏ １ Ｏ— ９１ ２１ ）４ １ ５ ３
Ｈ —— 实际 静液 柱压 力 ， ｓ； ｐｉ
对 ＡＰ 测 试 工 艺施 工 压 力各 个 参 数 的 正确 计 Ｒ 算， 是保证 测 试施工 顺 利进 行 的关 键 。 目前 ＡＰ Ｒ管
是 依靠 破 裂盘 的形 式 来 控 制 开关 的 ， 裂 盘 只 能进 破
般 情 况 下 ＯＭ ＮＩ阀 和 ＬＰ Ｒ— Ｎ 阀 的 操 作 压 力
行一 次操 作 ， 计 算 方法 如下 ： 其
Ｐ： Ｋ Ｘ
上 ・ Ｊ
可 由以下公式 计算 ：
Ｐ ： （ ｈ Ｉ（ 一Ｈ【 １ Ｏ ＋Ｐ Ｐ —Ｐ ）Ｈ ） Ｏ０ １ ／
Ｐ—— 充 氮 压 力 表 中 低 一级 静 液 柱 压 力 下 的 ｔ
考 虑 安 全 压力 空 间 ， 个 压力 等 级 之 间 的实 际 每
充氮 压力或 操作 压 力 ，ｓ； ｐｉ
收稿 日期 ：Ｏ Ｏ ６ Ｏ ２ １ —Ｏ —３
压力 值一 般应大 于 ７ ａ 具 体 的破 裂 盘压 力值 可根 ＭＰ ，
Ｈ —— 充氮 压 力 表 中低 一 级 的静 液 柱 压 力 ，
ｐｓ 。 ｉ
由上 式 计 算 。在实 际操 作时 ， 由于 压井液 的 传压 性能 、 阀两 球
端的 压差 、 压井液 密 度和 温度误 差 等因 素 的影响 ， 实
空压 力 的计 算 结果 。根 据四 川盆地 川东北 地 区不 同 ＡＰ Ｒ管 柱 的结构 特 点 ， 调研 和 总结 的基础 上形 成 在 了一 套环 空限 压一压 力级 数一 环空 操作压 力一油 管 回压 的计算 方法 。
APR测试工具技术
充氮压力计算: 根据地面温度、静液柱压力和井内泥浆温度查充氮 表,确定充氮压力，为了确定精确的充氮压力，需 用内插法计算充氮压力值。
pnCh P CLP P6 a.H 8 P 9L H 4 CLP
pn——充氮压力，MPa； CPh——表中高静液柱压力下的充氮压力，MPa；
CPL——表中低静液柱压力下的充氮压力，MPa PHa——实际度以帮助补 偿测试或措施期间管柱压缩、伸长，使封隔器 上的钻压保持恒定，确保封隔器密封。该工具 也可与常规测试工具管串组合，接在测试器以 下进行常规测试。在测试期间，当操作钻杆使 测试阀换位时，提供一段自由行程，有利于开 关井的操作。
原理：当浮式钻井船向上运动时，钻杆将伸缩 接头拉长，于是管柱的内容积增加。同时，在 伸缩接头内的一个压差活塞将同样量的液体排 入管柱内，结果是净的内容积没有变化。相反， 浮式钻井船向下运动则排出流体。这是体积平 衡型伸缩接头，其压力平衡的特征是最大限度 地缩小压力激动。
破裂压力 挤毁压力 抗拉强度
5.03 in. 2.28 in. 68.04 in.
15,000 psi 15,000 psi 328,000 lb
OMNI多次循环阀
哈里伯顿公司生产的多功能循环开关阀是一种由 环空压力控制的可实现多次开关的循环阀。其规 格有两种，即98mm（3 7/8″）和127mm（5″）， 分别适用于127mm（5″）～244.5mm（9 5/8″）的 套管井进行全通径地层测试、油管传输射孔，以 及射孔与全通径测试联作等作业时循环作业。由 于其具有多次重复开关的能力，使得在全通径地 层测试等作业结束时可进行酸化、压裂等增产措 施。使用此阀可使多项作业的程序简化，大大降 低勘探成本。
工作压力破裂压力10000psi挤毁压力10000psi抗拉强度163000lb液压循环阀技术参数液压循环阀技术参数rdrd全通径取样器全通径取样器rd取样器是靠环空压力操作的取样器取样时通过环空加压到破裂盘设定的压力值使破裂盘破裂环空压力通过破裂盘孔推动心轴剪断剪销后心轴继续上行推开滑套使卡套进入心轴前端的锁紧槽内地层流体就被保存在心轴与取样外筒之间的取样室内
使用OMNI阀的几种特殊APR测试
在川渝地区的高含H2S井完井测试作业中，APR测 试工艺得到了普遍的推广应用。近年来，除了已发展 较为成熟的使用 LPR-N 阀为主的常规 APR 完井测试工 艺技术以外，应川渝地区勘探开发的形势需要，以及 不同测试井的不同作业要求和试油方案，一些新的特 殊的 APR 测试工艺技术应运而生。其中，使用 OMNI 阀的 APR测试工艺技术便是典范之一。其更为完善的 使用功能和更为广阔的适用范围，使其在有效解决完 井试油的技术难题的同时，也将川渝地区的测试技术 水平推向了更高的层次。
超正压射孔－酸化－测试联作技术
管柱结构： 油管挂＋油管＋OMNI
阀 ＋ LPR-N 阀 ＋ 压 力 计
托筒＋RTTS封隔器＋射 孔筛管＋油管＋压力起 爆器＋射孔枪。（图1）
工艺流程：管柱中的 OMNI 阀在下井的时候循环 孔出于开启位置。当坐封后，将酸液低替至 OMNI 阀 循环孔上方，之后通过操作环空压力首先关闭 OMNI 阀循环孔，然后开启LPR-N阀，并保持环空压力。球 阀开启后，通过油管内加压引爆射孔枪，并进行酸化 作业。酸化结束后，即可进行测试。
管柱结构： 油管挂＋油管＋OMNI 阀 ＋ LPR-N 阀 ＋ 压 力 计 托筒＋射孔上旁通接头
＋RTTS封隔器＋射孔下
旁通接头＋油管＋压力 起爆器＋射孔枪。（图2 ）
工艺流程： OMNI 阀的循环孔在入井的时候处于 关闭位置。当管柱坐封后，首先环空加压打开LPR-N 阀，随后继续加压引爆射孔枪。此时，即可进行常规 的 APR 开关井测试， OMNI 阀也尚未发挥作用。初次 测试完成之后需要对地层进行酸化改造的时，即可通 过环空多次加压、卸压打开 OMNI 阀的循环孔，然后 正替酸，再通过环空多次加压、卸压关闭循环孔后， 加压开启LPR-N阀并保持环空压力，进行酸化后即可 再次其次，酸化前后两次测试对比，可以更准确、直 接地了解酸化效果。便于对储层进行更为精确的评价。 实践证明，这种工艺取得了很好的效果，避免了射孔 后直接酸化造成的底水压开或水层进一步沟通的发生， 该工艺技术目前在川渝气田得到广泛的推广应用。
APR 测试工具的性能探索与操作要领
APR 测试工具的性能探索与操作要领
李祥兵
【期刊名称】《油气井测试》
【年(卷),期】1990(000)003
【摘要】APR 全通径钻柱测试工具是一种先进的测试工具。
利用 APR 测试工具管柱可以解决大斜度定向井、海洋油气井测试的工具难题,可以用一越管枉完成几项井下作业。
APR 测试工具能更准确地取得高压、高产井的测试资料。
所以,推广APR 测试工具具有很重要的意义。
本文是作者根据自己操作和使用该工具的经验和体会写成的,主要介绍了 LPR-N 阀、APR-M2阀和APR-A 阀三件工具的性能、工作原理、操作要领以及使用的注意事项,也包括作者对该工具的一些认识和看法;可供各油田的同行参考。
【总页数】14页(P46-59)
【作者】李祥兵
【作者单位】华北石油管理局油气井测试公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE27
【相关文献】
1.APR测试工具失效时的井控难题及处理措施 [J], 陈友斌;邹永清;陈国庆;吴健
2.复合射孔与APR测试工具联作技术的应用 [J], 李加明
3.克深902井APR测试工具应用与认识 [J], 陈华良;刘兴华;徐茂荣;郭鸣;张洋;张
劲弛
4.APR 测试工具的性能探索与操作要领 [J], 李祥兵
5.超深高温高压井APR测试工具失效分析与措施研究 [J], 彭永洪;魏波;宋雷勇;王甲昌;薛健;陈兵;申川峡
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DST测试过程
DST测试工艺渤海地质服务有限公司概述钻杆地层测试简称DST(drill stem testing)压控测试工具压控测试工具适用于海上浮船，自升式钻井平台，固定平台或陆地大斜度井的测试。
压控测试工具又可分为常规PCT，全通径PCT和全通径和全通径APR APR。
这类型的工具只在套管内使用，在测试管柱不动的情况下，由环形空间压力控制测试阀，实现多次开关井。
全通径APR（annulus pressure responsive)。
APR测试工具有如下特点：（1）操作压力低而方便简单。
（2）全通径，对高产量井的测试特别有利，有效地利用时间。
（3）可以对地层进行酸洗或挤注作业。
（4）可以进行各种绳索作业。
目录第1节工艺介绍第2节作业前的准备第3节测试管柱设计第4节资料录取第5节APR工具结构及原理第6节影响时效因素分析第1节工艺介绍1. 测试前的准备1.1.测试工具、设备的准备根据设计要求，列出下井工具、地面设备的规格、数量，并对所有工具、设备进行试压和功能试验。
1.2.井眼及井场准备a.下测试工具前，必须用标准的通径规通径，用钻井液循环洗井；b. 套管、防喷器试压：套管、防喷器应按要求试压，合格后方可作业；c. 钻具或油管仗量准确，并保证在一定的压差下不刺不漏；d.钻井指重表、扭矩表等仪表应灵敏准确；e. 准备足够量的压井液。
1.3. 技术交底测试监督在施工前应向井队和测试作业人员进行技术交底，对施工设计进行说明，指出施工中应注意的有关事项。
2 现场施工2.1.测试工具下井按照管串结构设计要求，将需下井的工具和钻具依次连接，并按规定扭矩上紧扣。
(下井时，LPR-N阀关闭，OMNI循环孔关闭，RD阀循环孔关闭，封隔器胶筒处于紧缩状态)，下钻要求操作平稳，不得猛刹、猛放。
2.2. 开井流动a.测试管串下到预定位置后，座封封隔器。
下放管柱加负荷，使封隔器胶筒受压膨胀，密封钻杆和套管环空。
连接好地面管线并按要求试压。
API阀门检验和试压的标准精编版
A P I阀门检验和试压的标准公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]API 598阀门检验和试压的标准阀门的检查和试验APl 598?第7版1996．10第1章概述1．1?范围1．1．1?本标准包括对闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、止回阀和蝶阀的检查、检验、补充检验和压力试验的要求．上述各类阀门为弹性密封、非金属(如，陶瓷)密封或金属—金属密封．弹性密封是指；a．软密封，固体或半固体润滑脂类(如，油封阀、旋塞阀)，b．软密封与金属密封的组合，c．设计满足表5规定的弹性密封泄漏率的任何其他类阀门．APl 598是对引用它的API标准的补充，但经买方与阀门制造厂商定，APl 598也可用于其他类阀门。
1．1．2?检查要求适用于由阀门制造厂进行的检验和试验及买方要求在阀门制造厂内进行的任何补充检验．试验要求适用于在阀门制造厂内进行的需要的和任选的压力试验。
1，1．3?本标准所规定的试验和检验如下：a壳体试验；b．上密封试验，c. 低压密封试验；d. 高压密封试验：c．铸件的外观检验，f．高压气体壳体试验．1．2?引用标准1．2．1?本标准引用下列标准、法规和规范的最新版本．ASMEB 通用管螺纹B 16．11承插焊和螺纹连接的锻钢管件B 16．34法兰、螺纹和焊连接的阀门MSSSP--55阀门、法兰、管件和其他管路附件的铸钢件的质量标准----目视法SP--91阀门手动操作规则1．2．2?本标准补充下列APl阀门标准．APIStd 594对夹式、凸耳对央式和双法兰式止回阀Std 599钢和球墨铸铁旋塞阀Std 600?阀盖为螺栓连接和自压密封的法兰和对焊连接的钢闸阀Std 602?法兰、螺纹和焊连接的及加长阀体连接的紧凑型钢闸阀Std 603?150磅级耐腐蚀法兰连接闸阀(铸造)Std 608?法兰，螺纹和焊连接的金属球阀Std 609双法兰式、对夹式和凸耳对夹式蝶阀第2章检查、检验和补充检验2．1?在阀门制造厂内检查买方将在定单中规定要在阀门制造厂内检查阀门并目睹阀门的检验和试验．在执行购货合同期间，买方检查员可随时进入制造厂内与阀门制造有关的任何部门。
APR测试工具技术解析
RD安全循环阀技术参数
OD 3.90 in.
ID
MAKEUP LENGTH Burst Collapse TENSILE RATING
1.80 in.
70.80 in. 15,000 psi 15,000 psi 187,000 lb
RATED WORKING PRESSURE
RD安全循环阀技术参数
原理：当浮式钻井船向上运动时，钻杆将伸缩 接头拉长，于是管柱的内容积增加。同时，在 伸缩接头内的一个压差活塞将同样量的液体排 入管柱内，结果是净的内容积没有变化。相反， 浮式钻井船向下运动则排出流体。这是体积平 衡型伸缩接头，其压力平衡的特征是最大限度 地缩小压力激动。
每个伸缩接头有1.524m的行程。为了获 得较大的自由行程，可以多个伸缩接头 串联使用，最上部的一个伸缩接头走完 它的1.524m行程；然后接着是接在其下 面的一个。
APR测试工具技术
伸缩接头 RD安全循环阀 滑套式泄流阀 LPR-N测试阀
液压循环阀
震击器
RTTS封隔器
APR 测 试 管 柱 的 特 点
1. 用 环 空 压 力 控 制 开、关 井 操 作
•
用 于 定 向 井 ( 水 平 井 ) 和 复 杂 井 的 测 试， 操 作 方 便 ， 性 能 可 靠, 提 高 成 功 率 • 用 于 在 海 洋 半 潜 式 钻 井 平 台 和 浮 船 上 进 行 测 试
多功能循环开关阀由
氮气室 油室动力机构 循环机构 球阀机构四大部分组成 其中油室动力机构为关键部分
油室动力机构主要由过油短节、动力阀总成、 卡套、换位套、动力阀筒、换位心轴、钢球、 油室心轴、油室外筒、平衡活塞等零件构成。 油室动力机构中充满专用液压油用以传递压力。 动力阀总成两边各有一对单向阀，阀心在推力 或压力作用下可推动弹簧使单向阀打开。
APR测试管柱常见问题及技术对策
西部 探矿 工程
２ １ 年 第 ８期 ０１
Ａ Ｒ 测试 管柱 常 见 问题 及 技 术 对 策 Ｐ
侯治 民
（ 中石化 西 南油 气分公 司 工程技 术研 究院 ， 四川 德 阳 ６ ８０ ） １００
摘 要： 川东北地区气藏埋藏深， 且具有高温、 高压、 高含硫的特 点， 测试难度很 大。针对川 东北地 区 深层含硫气井 Ａ Ｒ测试过程 中出现的各种复杂情况进行分析 ， 出 Ａ Ｒ测试过程 中的存在的 问 Ｐ 找 Ｐ 题， 如工具失效、 管柱结构设计 、 管柱变形等 ， 并针对性 的从优化工具组合、 管柱结构合理设计等方面 来尽 量减 小 Ａ Ｒ测 试过 程 中的危 害因素 ， 免 出现 井 下复 杂情 ７ 以期 达 到安 全 、 速 、 确 的对 川 Ｐ 避 兄， 快 准 东北地 区高温 、 高压 、 高含 硫 的超 深 井进 行 测试 评价 。 关 键词 ： 东北 ； 川 气井测试 ； Ｒ； ＡＰ 管柱设 计 中 图分类 号 ： ３ 文 献标识 码 ： 文章 编号 ：Ｏ４ ５１ （Ｏ １０一 Ｏ７一 Ｏ ＴＥ ４ Ｂ １０ — ７６２ １ ）８ ０２ ３
操作 Ｏ ＭＮＩ 阀导致 Ｏ ＭＮ 失灵 、 Ｉ 酸压过程中液压旁通 阀打开、 Ｄ循环阀不能打开等 。造成这些工具失效 的 Ｒ 原因， 归结为以下几点 ：
＊ 收稿 日期 ：０ ００ —６ ２ １－９１
作者简 介 ： 治民（９３）男 （ 侯 １７一， 汉族） 四川阆 中人 ， ， 助理工程师 ， 现从事完井试气 与研究工作 。
川东北气藏具 有埋藏深 （ 大于 ６ ０ｍ） 地层 温度 ５０ 、 高， 同时含较高的 Ｈ Ｓ Ｓ ｚ ｚ 、Ｏ 等腐蚀型气体 ， 气藏 的开发 难度极大。目前川东北地 区测试均采用 Ａ Ｒ测试 ， Ｐ 因 为该地区 目 前勘探程度、 地质认识程度较低 ， 同时可借 鉴的国内外类似气藏开发经验少， 在对该地区测试作业 过程 中存在“ 测试管柱安全可靠难 、 优质快速取全取准 资料难度大 、 施工风险大” 的特点， 因此在实际测试作业 过程中难免出现各种事故 。 自川东北工 区开展试气工 程以来 ， 已发生多起工具失效 、 井下落物等复杂情况。 通 过 总结 和 分 析 川 东 北 地 区深 层 含 硫 气 井 ＡＰ Ｒ 测 试 管柱事 故及 复杂 事件 处理 经验 ， 出测 试难 点并 提 找 出相应的对策， 有利于提 高测试工艺技术水平 ， 减少井 下事 故 发生 ， 而更 加优 质 、 速地 开 发 川 东 北 地 区 深 从 快 层 含硫 天然 气 。 １ Ａ Ｒ测 试管 柱 常见 问题 Ｐ 根 据 目前 川 东 北 地 区 ＡＰ 测 试 管 柱 出现 的 复 杂 Ｒ 情 况统 计 分 析 ， 要 的井 下 事 故 和 复 杂 情 况 有 以下 ２ 主 种 ， 别是井 下 工具 失 效 、 下 工 具 或 油 管 损 毁 等 。井 分 井 下 复 杂情况 出现 可 能导致 测试 施 工失败 ， 而制 约 了川 从 东北地区气藏勘探评价效 果和勘探开发进度 。以下对 不 同的井下复杂情况具体进行分析 ： １ １ 井 下工具 失效 ．
OMNI流量计算机的使用
OMNI流量计算机的使用
张金刚
【期刊名称】《油气田地面工程》
【年(卷),期】2014(000)008
【摘要】OMNI流量计算机采用模块化设计，具有用户可编程功能，主要由CPU 模块、数字I/O模块（D模块）、串行通讯模块（S模块）、A模块（A Combo Module）、B模块、E模块和电源模块组成。
各模块按照D、S、A、B、E顺序从内向外插在流量计算机母板上。
OMNI流量计算机以维护成本低、易于使用、用户自定义功能强大而被普遍使用，在国内广泛应用于原油、成品油贸易计量与天然气贸易计量。
【总页数】1页(P84-84)
【作者】张金刚
【作者单位】大庆油田设计院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.地层测试中OMNI阀与LPR-N阀联合使用时需要注意的问题 [J], 李传新;魏进雷
2.OMNI流量计算机冗余系统 [J], 刘晓光
3.在测试管柱中使用OMNI循环阀值得注意的几个问题 [J], 李四江;于广辉
4.使用OMNI阀的几种特殊的APR测试工艺 [J], 潘登;许峰;黄船;杨远程
5.OMNI STAR光传输平台在汕头广电的使用 [J], 刘文武
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APR环空压控试油测试技术
APR测试工具的结构与原理
河南油田
(2) 动力部分
动力部分提供操作该工具所需的操作动力。操作动 力等于环空压力与大气压力之差乘以差动面积。空气 室由差动仓和心轴构成。下井时RD安全循环阀上接头 上的破裂盘把空气室与环空液柱压力隔开。一旦破裂 盘破裂后，作用在差动面积上的环空压力就将球阀关 闭，循环孔打开。
APR测试工具的结构与原理
河南油田
环空泄压时，储存于氮气室中的压力推动动力阀向右 运动，此时右边单向阀关闭，左边单向阀在压力作用下打 开，当运动到右端极限位置时，右边单向阀碰到油室外筒 台肩上而打开，此时动力阀上的流道沟通，压力平衡。动 力阀总成在环空加压、卸压作用下左右运动，同时可通过 卡套带动换位套左右运动。换位套通过钢球与换位心轴换 位槽相连。换位心轴上有特殊换位槽，正是这种特殊的换 位槽使得在加压、泄压时，该工具动力阀总成在带动钢球 左右运动过程中，推动换位心轴左右运动，从而实现球阀 的开、关。
河河南南油油田田
提
纲
APR测试工具的结构与原理
APR射孔-测试联作工艺及技术规程
河南油田
APR测试工具的结构与原理
★ APR测试工具的原理
★ APR测试工具特点
★ APR测试工具的结构
河南油田
APR测试工具的结构与原理
APR测试工具的原理
APR测试工具的原理是采用环空压力操作，在开关井时 不需环空保压的情况下就可任意开关井的一种全通径压控 测试阀。它具有以环空加压后卸压操作来实现开井，然后 再以环空加压后卸压操作来实现关井，并且可这样反复操 作实现多次开、关井的特点。适用于海洋浮船、自升式钻 井平台、固定平台或陆地的大斜度井和复杂井况的测试。
127mm 和139. 7mm
APR工艺
APR全通径测试工具及工艺测试二队2008-4-18胜利试油测试目录第一章概述1、说明2、结构3、性能特征第二章概论第三章工具说明附录A： LPR—N阀附录B：销钉数据表附录C：计量套性能试验说明附录D：故障结构分析附录E：单室充氮和操作压力表附录F：双氮气室充氮和操作压力表附录G：维修说明：车间维修现场维修第四章压力的计算及充氮步骤附表1 APR工具维修O型圈附表2 127mmAPR-N阀0环列表（旧）附表3 APR动力部分操作压力 MPa附表4 所有APR-N阀充氮压力 MPa第一章概述本章包括LPR—N阀的说明和设计规范。
1、说明：LPR—N阀是一种用于套管井的全通径环空压力操作的测试阀，该工具禁止管柱活动，并要求管柱在全通径的条件下可以进行多次井下开关井的操作。
2、LPR—N阀由几个基本部分组成：球阀部分、动力/氮气部分和计量部分。
球阀如同其名一样，是由球阀和转动球阀组成的机构，操作工具时球阀被旋转至开启位置，使地层流体流入测试管柱，这就决定于井下工具的开启和关闭，如果工具是处于打开位置，第一次施加压力并释放，工具将转到正常操作程序，在“正常模式”下，当环空加压，球阀打开，当压力释放时，球阀关闭。
动力/氮气部分包括剪销、操作活塞和氮气室，在动力部分中的操作活塞一边与环空接触，另一边与压缩的氮气接触。
当施加环空加压时，产生一个压差，压差使活塞运动，操作活塞产生力传到球阀以便时球阀旋转。
计量部分，这部分里的油隔离了工具和环空流体，从而保证了流过计量套中的流体的干净程序，就产生了动力部分需要的压差。
工具的基本原理和下面的液压缸相似，液压缸有条流道相连，左边的流道直接与环空压力相连，右边的经过氮气室与计量套和环空压力相连，计量套由上下两条平行流道组成，连在氮气室的出口，在这个流程图中，加压后流道有两种情况进入气缸，一种是直接进入活塞顶部，而另一条流道经过氮气室而进入气缸，流道流经下通道时因为里面的筛板而延时，这种使活塞顶部的压力快步上升，这个压力作用在活塞上，就产生了打开球阀的作用力，一旦机械装置变换下来后，所加的环空压力就被储存在氮气室里，当压力释后，也会有两种释放环空压力的情况；一种是左边流道直接泄压，而另一种情况是经过计量套，通过上部流道而延时，因此圈闭在氮气室内的压力作用在活塞底部，使活塞回到原来的位置，一旦气缸变换以后，圈闭在氮气室里的过多压力将慢慢释放，泄压阀防止因微小压力波动而使工具变换了原来的位置。
使用OMNI阀的几种特殊APR测试PPT共32页
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！
测试工具讲座——APR工具ppt
例1：静液柱压力PHa＝40MPa，井温160℃，地面温度15℃， 计算充氮压力。 解：查表知
CPh＝21.19MPa，CPL＝17.96MPa，PHL＝34.47MPa
Pn=(CPh-CPl)(Pha-PHl)/6.894+ CPl =20.55MPa
b.充氮步骤 ·充氮前，用氧分析仪检查氮气纯度，氮气纯度必须高于99％。 ·连接好氮气瓶与增压泵，增压泵出口管线与增压泵连接，用 氮气吹通管线，清除空气及杂物。 ·增压管线与工具连接。 ·用氮气瓶压力向工具内充氮气2.76MPa，然后释放掉，以清除 工具中的氧。 ·用增压泵往工具内充氮直到要求的充氮压力，关掉增压泵， 拧紧工具上的氮气注入阀。
RTTS安全接头 ①结构及作用
RTTS安全接头由上接头、心轴、反扣螺母、外筒、“O”形圈、短节、 张力套和下接头组成（见图）。它接在封隔器之上，当封隔器被卡 时，对管柱施加拉力，使张力套断开，然后进行上提下放和旋转运 动，使安全接头倒开，起出安全接头以上的管柱。
RTTS封隔器 ①结构与原理 RTTS封隔器与RTTS循环阀配套使用。由于带有水力锚是用于措施和挤水泥工作的 全通径卡瓦型封隔器，卸掉水力锚改为测试接头可进行测试作业。 RTTS封隔器的工作原理是：封隔器下井时，摩察垫块始终与套管内壁紧贴，凸耳 是在换位槽短槽的下端，胶筒处于自由状态。当封隔器下到预定井深时，先上提 管柱，使凸耳到短槽的上部位置，右旋管柱1～3圈（正常情况），在保持扭矩的 同时，下放管柱加压缩负荷。由于右旋管柱使凸耳从短槽到长槽内，加压时下心 轴向下移动，卡瓦锥体下行把卡瓦张开，卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁，而 后胶筒受压膨胀，直到两个胶筒都紧贴在套管壁上，形成密封。如果进行挤注作 业，封隔器胶筒以下压力大于封隔器胶筒以上静液柱压力时，下部压力将通过容 积管传到水力锚，使水力锚卡瓦片张开，卡瓦上的合金卡瓦牙方向朝上，从而使 封隔器牢固地坐封在套管内壁上。如果要起出封隔器，只需施加拉伸负荷，先打 开循环阀，使胶筒上、下压力平衡，水力锚卡瓦自动收回，再继续上提，胶筒卸 掉压力而恢复原来的自由状态，此时凸耳从长槽沿斜面自动回到短槽内，锥体上 行，卡瓦随之收回，便可将封隔器起出井筒。
阀门的检验和试验压力方法
阀门的检验和试验API 598标准第7版1996年9月美国石油协会API出版物可以被任何想要引用的人使用，学会已尽最大努力保证出版的资料准确并可靠，但是学会对出版物有关的事项不负责，担保或保证，并于此特别否认任何因使用本标准造成损失或损害承担任何义务和责任，不因为出版物有矛盾而违背联邦、州或地方的法规承担任何义务和责任。
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APR环空压控试油测试技术
河南油田
APR测试工具的结构与原理
(3) 球阀部分
球阀部分由球阀总成、操作臂、指状弹簧组成。弹簧
爪推动操作臂而使球阀转动至关闭所需距离后，弹簧爪就
从槽中释放出来，而剪切心轴则继续向下运动，直到露出
循环孔。
APR测试工具的结构与原理
河南油田
4、工作原理
RD安全循环阀和RD循环阀都是靠作用在破裂盘上 的环空压力来操作(破裂盘压力根据井下环境来选定) 。当 破裂盘破裂后，环空压力作用在差动仓中的差动面上，当 压力大于剪销剪切压力时，剪销剪断而心轴下移，弹簧爪 推动操作臂而使球阀转动至关闭位置。当心轴下移到转动 球阀使之关闭所需距离后，弹簧爪就从槽中释放出来，而 使心轴继续下移到露出循环孔，使环空与管柱内沟通，地 层液体循环排出管柱并封隔气层。
APR测试工具的结构与原理
河南油田
5、试验 (1) 内压试验
上、下两端装上试压接头，内孔加压35MPa，稳压3 分钟无渗漏为合格。 (2) 破裂盘之下的空气室的密封性能试验
卸下破裂盘，在破裂盘孔处装上试压用的环形套和 试压接头，施加≤70%的销钉剪切值压力(根据剪销数量 定，每只剪销需5MPa左右剪销可剪断，具体值看用户提 供的剪销值) 稳压3分钟，无渗漏为合格。
安全循环阀由循环部分、动力部分和球阀部分组成。 用一个选用接头来代替球阀部分，该工具就变成了一 个单作用的循环阀。该工具在管串中只能操作一次开 关井。
(1) 循环部分
这部分有循环孔。当心轴处于上限位置时，循环 孔是密封的(关闭的) 。心轴靠上接头上的销子固定在 上限位置。
1) 循环面积：20cm2。 2) 当量流通内径：φ46mm。
APR测试工具的结构与原理
河南油田
(2) 动力部分
在测试管柱中使用OMNI循环阀值得注意的几个问题
在测试管柱中使用OMNI循环阀值得注意的几个问题
李四江;于广辉
【期刊名称】《油气井测试》
【年(卷),期】2005(014)001
【摘要】OMNI循环阀是一种通过环空压力操作,可多次开关的循环阀,该阀操作简单,只需周期性的环空加压、放压即可完成操作.结合在印尼测试服务中多口井几十层的现场应用,从OMNI阀的操作、保养维护等几个方面剖析了OMNI循环阀在使用过程中出现的一些常见问题,结合现场经验,提出了相应的解决或预防措施.【总页数】3页(P71-73)
【作者】李四江;于广辉
【作者单位】大庆油田有限责任公司试油试采分公司,黑龙江,大庆,163412;大庆油田有限责任公司试油试采分公司,黑龙江,大庆,163412
【正文语种】中文
【中图分类】TE2
【相关文献】
1.OMNI循环阀在中途测试中的应用 [J], 路雷
2.地层测试中OMNI阀与LPR-N阀联合使用时需要注意的问题 [J], 李传新;魏进雷
3.OMNI循环阀简介 [J], 黄生松;于跃;刘平
4.OMNI循环阀在预酸化井中的应用 [J], 李文彬
5.介绍一种新型循环阀——OMNI [J], 李文彬
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而使用 OMNI 酸化－测试技术除了利用工具进行 酸化作业以外，在测试期间，也可以再次开启 OMNI 阀的循环孔，进行氮气气举助排。这样既有效的保护 了套管，又利于排液。测试结束后，可直接打开 RD 安全循环阀，实现井下关井，大大缩短求取关井回复 压力的时间。
射孔－酸化－测试技术
管柱结构： 油管挂＋油管＋OMNI 阀＋ RD 安全循环阀＋压 力计托筒＋震击器＋
OMNI 阀是一种多次循环阀，在工具管串入井坐 封后，对环空进行加压、泄压的操作，变化的压力通 过传压孔推动其换位心轴运动，从而分别带动 OMNI 阀循环孔及球阀的开闭并使该阀呈现不同的功能状态。
该阀运功一周共有 15 个停留位置，其停留位置依 次为测试位置（循环孔关闭，球阀开启）、过渡位置 （循环孔关闭，球阀关闭）、循环位置（循环孔开启， 球阀关闭）以及过渡位置（循环孔关闭，球阀关闭）。
RTTS封隔器＋射孔筛管
＋油管＋压力起爆器＋ 射孔枪。（图4）
工艺流程： OMNI 阀的循环孔以开启的状态入井， 并且球阀部分被去掉。当管柱坐封以后，替酸至工具 上方，然后操作环空压力关闭其循环孔。此时，由于 管柱中没有 LPR-N 阀，且 OMNI 阀的球阀部分也在入 井之前被去掉，因此，不用保持环空压力即可正眼加 压射孔，随后进行酸化、排液、测试作业。
演示完毕
谢谢各位
四川石油管理局钻采院油气井测试技术服务公司
下面将要介绍四种使用 OMNI 阀的特殊 APR 测试 工艺技术，每种技术都有其适用的范围和工艺特点。 使用带有 OMNI 阀的 APR 测试管柱，能一次完成射孔、 酸化、气举、测试等多项作业。能够大大的提高测试 成功率，有效的缩短测试时间，降低试油成本，减少 试油对地层的污染。针对不同的井况及试油方案，合 理的应用 OMNI 阀能有效的解决完井测试中的实际问 题。具有广阔的推广应用前景。
工艺特点：该工艺技术实际上是对射孔－测试－ 酸化－测试联作技术的一种技术补充。一些储层在初 次测试作业完成后，往往需要起出井底压力计后才能 确定下一步的酸化措施。如果，经分析初测资料后确 定还需要酸化改造时，按以往的做法只能采取酸化封 隔器＋油管的管柱结构进行酸化作业。但对于高含 H2S气井这种作业方式不利于对套管的保护，同时排 液时间也会很长。
超正压射孔－酸化－测试联作技术
管柱结构： 油管挂＋油管＋OMNI
阀 ＋ LPR-N 阀 ＋ 压 力 计
托筒＋RTTS封隔器＋射 孔筛管＋油管＋压力起 爆器＋射孔枪。（图1）
工艺流程：管柱中的 OMNI 阀在下井的时候循环 孔出于开启位置。当坐封后，将酸液低替至 OMNI 阀 循环孔上方，之后通过操作环空压力首先关闭 OMNI 阀循环孔，然后开启LPR-N阀，并保持环空压力。球 阀开启后，通过油管内加压引爆射孔枪，并进行酸化 作业。酸化结束后，即可进行测试。
因此，在加入了 OMNI 阀的 APR 测试管柱中，利 用其不同的功能状态能反复出现的特点，使测试管柱 可以完成酸化替液、气举诱喷等特殊的作业。
根据不同的测试目的，可将使用 OMNI 阀的工艺 技术分为两类： 第一类是与LPR-N阀联合使用的工艺技术。 第二类是在其它的APR工具不变的情况下，去掉LPRN阀而单独使用OMNI阀的工艺技术。
在川渝地区的高含H2S井完井测试作业中，APR测 试工艺得到了普遍的推广应用。近年来，除了已发展 较为成熟的使用 LPR-N 阀为主的常规 APR 完井测试工 艺技术以外，应川渝地区勘探开发的形势需要，以及 不同测试井的不同作业要求和试油方案，一些新的特 殊的 APR 测试工艺技术应运而生。其中，使用 OMNI 阀的 APR测试工艺技术便是典范之一。其更为完善的 使用功能和更为广阔的适用范围，使其在有效解决完 井试油的技术难题的同时，也将川渝地区的测试技术 水平推向了更高的层次。
在具体施工中需要注意的问题是：酸液的低替量 要计算准确，绝对不能将酸液替至环空；另外，在向 地层挤酸和排酸液的时候，井筒温度会发生变化，导 致环空压力的上升和下降。因此，在施工作业期间要 密切注意环空压力，随时补充和释放压力，使其保持 在合理的范围，保证LPR-N阀处于开启状态。
射孔－测试－酸化－测试联作技术
该工艺技术针对性强，管柱结构简单适用，在未 来高产气井的完井测试作业中有广阔的应用前景。
ห้องสมุดไป่ตู้
一、 OMNI 阀的应用形式非常灵活，根据具体的管柱 结构和不同的测试目的，在入井的时候可以选择不同 的功能状态入井，同时也可以有选择性的决定是否装 配其球阀部分。
二、常规的 APR 测试管柱中加入了 OMNI 阀，可以利 用一趟管柱完成射孔、测试、酸化、气举排液等多项 功能，形成了功能最为强大的一种APR完井测试技术。 三、虽然在理论上 LPR-N 阀和 OMNI 阀的操作压力是 相同的，但二者的加压方式却是不同的。另外，根据 实际使用经验，去掉球阀部分的 OMNI 阀其操作压力 会低于理论计算值。因此，在二者联合使用的时候， 通过不同的加压方式，可以实现分别操作的目的。
其次，酸化前后两次测试对比，可以更准确、直 接地了解酸化效果。便于对储层进行更为精确的评价。 实践证明，这种工艺取得了很好的效果，避免了射孔 后直接酸化造成的底水压开或水层进一步沟通的发生， 该工艺技术目前在川渝气田得到广泛的推广应用。
在其他的APR测试工具不变的情况下，用OMNI阀 替代原先 LPR-N阀在管柱中的位置，管柱结构得到了 简化。在有效降低井下工具运行风险的情况下，以其 特有的功能特点，能有针对性的解决一些特殊井的完 井测试难题。根据使用目的不同， OMNI 阀在入井前， 其循环孔可以选择开或闭的状态，而球阀部分也有选 择的进行装配。
工艺特点：这种技术是OMNI酸化－测试技术的一 种延伸，也是根据龙岗地区的储层特点和产能状况而 专门设计的一种新的工艺技术。对于龙岗地区的超过 6000m的高温高压超深井而言，在制定完井测试方案 的时候，尽量提高测试井产能并保证井下测试管柱的 安全和测试的成功率是其主要考虑因素。
因此，既要满足这类储层进行酸化改造的要求， 又要尽量简化工具管柱。使用 OMNI 射孔－酸化－测 试技术，在射孔前即可利用 OMNI 阀将酸液替至井底， 关闭循环孔后便可进行酸化施工及后续的测试工作。 鉴于龙岗地区储层的良好的产能状况，采取井口关井 的方式也能很快求取到地层恢复压力，所以可以去掉 LPR-N 阀及 OMNI 阀的球阀部分。这样能够有效降低 球阀的开启风险，大大提高测试成功率。
管柱结构： 油管挂＋油管＋OMNI 阀 ＋ LPR-N 阀 ＋ 压 力 计 托筒＋射孔上旁通接头
＋RTTS封隔器＋射孔下
旁通接头＋油管＋压力 起爆器＋射孔枪。（图2 ）
工艺流程： OMNI 阀的循环孔在入井的时候处于 关闭位置。当管柱坐封后，首先环空加压打开LPR-N 阀，随后继续加压引爆射孔枪。此时，即可进行常规 的 APR 开关井测试， OMNI 阀也尚未发挥作用。初次 测试完成之后需要对地层进行酸化改造的时，即可通 过环空多次加压、卸压打开 OMNI 阀的循环孔，然后 正替酸，再通过环空多次加压、卸压关闭循环孔后， 加压开启LPR-N阀并保持环空压力，进行酸化后即可 再次进行测试。
工艺特点：该工艺技术对于一些录井和电测解释 不好，地层情况不明确，无法确定是否需要进行酸化 改造的储层的试油非常便利。 首先，与超正压射孔－酸化－测试联作工艺技术 不同，该种工艺技术采用的环空负压射孔工艺，可先 完成射孔、测试作业，取得地层流体性质和产量资料， 若需要对产层进一步酸化改造，则利用原测试管柱， 直接对测试层进行酸化作业，然后再测试，取得准确 的测试层地层参数。
四、 OMNI 阀球阀不能作为关井阀使用。特别是在单 独使用 OMNI 阀的时候，即使装配了球阀部分，也不 可利用其进行井下关井，否则除了可能造成工具损坏 之外，也不利于资料录取的完整性。
五、 OMNI 阀因其功能状态多，心轴换位停留位置 多，容易造成地面操作不到位和难以判断其功能状 态的情况，因此，对于 OMNI 阀的操作一定要小心 谨慎，仔细观察油套变化并准确记录加、泄压操作 次数。
在与LPR-N阀联合使用的工艺技术中，将OMNI阀 加在 LPR-N 上方。因 LPR-N 阀已经具备了球阀，因此 在入井之前将 OMNI 阀的球阀部分去掉，这样一方面 简化了工具结构，降低了作业风险；另一方面，由于 去掉了球阀部分 ，使 OMNI 阀的实际操作压力低于 LPR-N阀，更有利于地面对两阀的分别操作。按照不 同的试油方案要求，这类技术目前主要分为两种应用 方式。
酸化－测试技术
管柱结构： 油管挂＋油管＋RD安 全循环阀＋放样阀＋ OMNI阀＋压力计托筒＋
RTTS封隔器＋油管＋筛
管。（图3）
工艺流程：OMNI阀以测试位置（球阀开启，循环 孔关闭）入井，当封隔器坐封以后，通过环空加压操 作OMNI阀至循环位置（球阀关闭，循环孔开启）， 然后替酸至井底，再次通过环空操作OMNI阀至测试 位置，随后可进行酸化作业以及后续排液、测试。
工艺特点：利用一趟管柱，直接实现了射孔、酸 化、测试三联合作业，减少了起下工具次数和压井次 数，减小了地层污染，节约了试油时间和成本，经济 效益十分明显。与超正压射孔的联作，利用酸液及压 裂液射孔的同时给地层施加超过破裂值的压力，并将 此压力维持一段时间，克服了聚能射孔对地层造成的 压实污染。从而达到改善完井效果，提高油气井产能 的目的。