[科普中国]-PCT测试工具

通过地面环空加压、泄压使滑套型测试阀移动，从而实现井下开关井的全通径测试工具。

简介通过地面环空加压、泄压使滑套型测试阀移动，从而实现井下开关井的全通径测试工具。

结构组成主要由PCT（Pressure Controlled Tester）测试阀、液压标准工具、多次反循环阀、单次反循环阀、双球取样安全阀等组成。当封隔器坐封后，在测试管柱不动的情况下，由环形空间压力控制井下测试阀，实现开关井操作，达到地层测试目的。

图1 PCT测试阀结构示意图

PCT测试阀是一种滑套型测试阀，主要由外筒、取样室、控制芯轴、弹簧、氮气室和平衡活塞等组成（见图1）。

工作原理PCT测试阀在下井前根据地面温度、测试层温度和静液柱压力，将氮气室充氮至预定压力，滑阀靠氮气室的氮气压力和弹簧的推力作用保持关闭，工具下井过程中氮气室两端均受静液柱压力的作用，使压力保持平衡。下到预定位置后坐封封隔器，液压标准工具压力阀关闭，即关闭通向平衡活塞的传压孔。此时，测试阀处于闭合位置。当由环形空间施加泵压7～11MPa时，此压力作用在氮气室上部的控制芯轴上，使之压缩氮气和弹簧，PCT芯轴向下移动，滑阀打开，进入流动期。当需要关井测压时，将环空压力释放，氮气室控制芯轴上部仍承受静液柱压力，下部原有静液柱压力仍被液压标准工具压力阀锁定，上、下压力又处于平衡状态，测试阀在氮气压力和弹簧作用下推回到关闭状态。以后再开、关井测试，只要重复上述过程即可。测试完毕，如果需永久关闭测试阀，可由环形空间施加较高泵压，将破裂盘打开，液柱压力进入平衡活塞的下部，氮气室两端压力平衡，滑阀在氮气和弹簧的作用下始终处于关闭状态。1

图2 液压标准工具结构示意图

基本功能液压标准工具由压力基准阀、液压延时机构、控制阀和旁通阀组成（见图2），接在PCT测试阀的下部，具有两个基本功能：（1）将液压传到PCT测试阀操作部分；（2）减少对测试层的冲击和抽汲，测试结束平衡封隔器压力。下井时压力基准阀是打开的，液柱压力经此阀作用在PCT测试阀氮气室平衡活塞的下部，保证控制芯轴上、下压力平衡，使滑阀保持关闭状态。控制阀在起下工具时是关闭的，只有在测试时打开。旁通阀是在起下工具时提供压井液流动的通道，当封隔器坐封时，靠管柱施加力，延时3～5min，液压标准工具芯轴下移，关闭压力基准阀和旁通阀，打开流动控制阀。测试结束后，上提管柱，拉伸液压标准工具，使压力基准阀和旁通阀打开，控制阀关闭，即可解封封隔器，起出测试管柱。

多次反循环阀是一种靠内压操作实现多次开关的正反循环阀，既可通过一定次数的内部加压操作打开循环阀，又可通过正循环超压关闭循环阀；单次反循环阀是靠环空加压操作来开启的循环阀，在测试结束后，打开单次反循环阀替换出地层产出的流体；双球取样安全阀是取得流动样品的全通径井下取样阀，同时也是单次反循环阀的操作触发器，它以开启状态下井，通过环空加压关闭，关闭后，阀被固定在关井位置上，不能重新开启。断销式反循环阀、震击器、安全接头、可回收封隔器、筛管及压力温度记录仪的作用与MFE测试工具相同。2

应用地层测试PCT测试工具主要用于斜度较大的定向井测试，海上浮船测试。适用于含硫化氢井和酸化施工井。

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学