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文檔簡介

試油技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向主講:張冕二○○六年十月主要內(nèi)容第一部分概述第二部分試油測(cè)試技術(shù)的進(jìn)展第三部分試油測(cè)試先進(jìn)技術(shù)介紹第四部分存在問題及發(fā)展方向第一部分概述試油是物探—鉆井—測(cè)錄井—試油—綜合地質(zhì)研究五位一體油氣勘探中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是勘探成果的最終體現(xiàn)并為開發(fā)方案的編制提供依據(jù),起到了承上啟下的作用。試油的目的就是將鉆井、綜合錄井、測(cè)井所認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)的含油氣層,通過射孔、替噴、誘噴等多種方式,使地層中的流體(包括油、氣和水)進(jìn)入井筒,流出地面。這一整套的工藝過程,將取得產(chǎn)層流體的性質(zhì)、產(chǎn)量、地層壓力及流體流動(dòng)過程中的壓力變化資料,并通過對(duì)這些資料的分析和處理獲得地層的各種參數(shù),對(duì)地層進(jìn)行評(píng)價(jià)。因此試油是油、氣勘探取得成果的關(guān)鍵環(huán)節(jié),所取得的成果是勘探開發(fā)的科學(xué)依據(jù)。準(zhǔn)確錄取試油資料及成果必須依靠先進(jìn)合理的試油工藝。隨著我國石油天然氣勘探開發(fā)的進(jìn)一步深入,低滲、特低滲復(fù)雜油藏、高溫高壓油藏、高含硫油藏等已經(jīng)開始成為勘探開發(fā)的主要目標(biāo),這就需要我們不斷研發(fā)創(chuàng)新先進(jìn)的試油測(cè)試技術(shù),提高服務(wù)水平,以滿足新形勢(shì)的需要;另外試油工作量也在逐年增加,據(jù)中石油石油工程技術(shù)承包商協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2005年井下作業(yè)會(huì)員單位完成試油測(cè)試工作量4348層,同比2004年增加688層,充足的試油測(cè)試工作量也為我們研發(fā)先進(jìn)的試油測(cè)試技術(shù)提供了保障。第二部分試油測(cè)試技術(shù)的進(jìn)展1、用封隔器分層試油工藝井下封隔器:支撐式封隔器卡瓦封隔器水力壓縮式封隔器水力壓縮式雙卡瓦封隔器裸眼井中使用的水力密閉式封隔。一、常規(guī)試油工藝工藝的特點(diǎn):(1)對(duì)目的油層是一次射開多層,然后下入多級(jí)封隔器將測(cè)試層段分成單層、二層、三層,最多達(dá)到五個(gè)層段,可同時(shí)進(jìn)行多層測(cè)試;(2)測(cè)試方法除地面計(jì)量外,在井下管柱內(nèi)裝置分層壓力計(jì),產(chǎn)量計(jì)和取樣器測(cè)取分層的流動(dòng)壓力、分層產(chǎn)液量及分層液體樣品。這一試油工藝可以在求某層產(chǎn)量的同時(shí),測(cè)取分層的流動(dòng)壓力,或在測(cè)某層壓力恢復(fù)曲線時(shí),對(duì)其它層段調(diào)試產(chǎn)量或進(jìn)行取樣;(3)在多層測(cè)試中如發(fā)現(xiàn)出水層段,可以不起出油管管柱,投入堵塞器堵水后繼續(xù)測(cè)試其它層段。2、注水泥塞試油工藝注水泥塞上返試油就是在很短的時(shí)間內(nèi),從地面將一定數(shù)量的水泥漿頂替到已試油層與待試油層之間的套管中,待水泥漿凝固后形成—水泥塞,封住已試油層,然后再射開上面試油層段,進(jìn)行誘噴,求產(chǎn)等工作.通過這種注水泥塞的方法,自下而上地逐層試油可得到分層試油資料,這種分層試油方法速度較慢。3、橋塞試油工藝橋塞試油的實(shí)質(zhì)是用橋塞代替水泥塞,其工藝和錄取資料的方法與水泥塞相似。優(yōu)點(diǎn):方法簡單、使用方便、縮短作業(yè)周期、減少對(duì)油層的污染和井下事故的產(chǎn)生。尤其是隨著深部油氣層的勘探和開發(fā),多層油氣井的增多,在試油過程中,遇到高壓油、氣、水、大漏層及層間距很小時(shí),橋塞試油更顯其優(yōu)越性。按照封層技術(shù)的解封方式和用途可分為三大類:可鉆式(永久式)橋塞封層技術(shù),可回收橋塞封層技術(shù),多功能橋塞封層技術(shù)。4、試氣方法(1)常規(guī)回壓試井又稱系統(tǒng)試井,連續(xù)測(cè)試三個(gè)以上的穩(wěn)定工作制度后關(guān)井測(cè)取壓力恢復(fù)曲線,建立該井的產(chǎn)能方程,解釋氣層參數(shù)。針對(duì)氣層滲透性好,產(chǎn)量較高的井。常規(guī)回壓試井qsc~t和pwf~t圖(2)等時(shí)試井以不同產(chǎn)量生產(chǎn)相同時(shí)間,并且在每一產(chǎn)量生產(chǎn)后均關(guān)井至壓力恢復(fù)到或接近氣層靜壓,最后以一定產(chǎn)量生產(chǎn)至流動(dòng)穩(wěn)定,關(guān)井測(cè)取恢復(fù)曲線,建立該井的產(chǎn)能方程,解釋氣層參數(shù)。針對(duì)氣層滲透性較差,產(chǎn)量較低的井等時(shí)試井qsc~t和pwf~t圖(3)改進(jìn)后的等時(shí)試井是對(duì)等時(shí)試井的改進(jìn),即每個(gè)生產(chǎn)制度完成后關(guān)井時(shí)間也相同,不要求壓力恢復(fù)到氣層靜壓,最后仍以某一產(chǎn)量生產(chǎn)至穩(wěn)定后關(guān)井測(cè)取恢復(fù)曲線。大大的縮短了試井時(shí)間。改進(jìn)后等時(shí)試井qsc~t和pwf~t圖(4)一點(diǎn)法試井一點(diǎn)法試井技術(shù)是相對(duì)于多點(diǎn)(一般不少于四個(gè)點(diǎn))試井技術(shù)而言的。它同多點(diǎn)試井技術(shù)的根本區(qū)別就在于對(duì)已知地層壓力的氣井,只需要測(cè)得一個(gè)工作制度下的穩(wěn)定產(chǎn)量及與該產(chǎn)量相對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定井底流壓,就可以完成多點(diǎn)試井的任務(wù),計(jì)算出氣井的絕對(duì)無阻流量、產(chǎn)氣方程、流動(dòng)效率、繪制出IPR曲線(也稱產(chǎn)能曲線)等。一點(diǎn)法試氣技術(shù)具有工期短、資料準(zhǔn)確可靠,能源浪費(fèi)少,安全系數(shù)高的特點(diǎn)。因此,是目前普遍采用的試氣方法。二、近年來試油測(cè)試工藝的進(jìn)展近年來,試油測(cè)試工藝技術(shù)和資料解釋技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。試油測(cè)試工藝技術(shù)形成了常規(guī)套管測(cè)試和裸眼中途測(cè)試兩大技術(shù)系列,可滿足完井后各種尺寸套管井的試油測(cè)試和鉆井中途測(cè)試錄取資料的要求。在常規(guī)套管測(cè)試方面,針對(duì)斜井、深井、含H2S氣體、高壓氣井等高難度井測(cè)試的需要,在MFE常規(guī)套管測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)上,研發(fā)了PCT、APR兩種壓控測(cè)試技術(shù),擴(kuò)大了測(cè)試應(yīng)用范圍;在鉆井中途測(cè)試方面,在支撐式裸眼測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)上,開發(fā)了膨脹式裸眼測(cè)試技術(shù),以適應(yīng)軟地層、大肚子井眼、鍵槽式井眼及沖刷地層測(cè)試的需要。膨脹式裸眼測(cè)試技術(shù)應(yīng)用最大井深5746米,最小井深690米。配套技術(shù)油管傳輸負(fù)壓射孔與地層測(cè)試聯(lián)作、地面直讀測(cè)試、電子壓力計(jì)試井等新技術(shù)和排液新技術(shù)成熟配套,大大提升了試油技術(shù)的水平。尤其是大港以三聯(lián)作、跨隔三聯(lián)作、四聯(lián)作作為代表的試油測(cè)試技術(shù),能滿足于井深6000米、溫度180℃、井底水平位移3200米、最大井斜60°以內(nèi)的油、氣井及煤層氣井中,且在高精度電子壓力計(jì)、射流泵以及三相分離器配合下,資料全準(zhǔn)率達(dá)到99.8%。目前已經(jīng)進(jìn)入遼河海上、冀東、長慶、西北局探井市場(chǎng)。開發(fā)的低傷害無固相射孔液體系、延時(shí)點(diǎn)火裝置、定向射孔技術(shù)、不壓井作業(yè)工藝及引進(jìn)哈利伯頓水力噴射技術(shù)。在水平井試油測(cè)試中效果顯著。特殊儲(chǔ)層、井況方面在高含硫氣井試油完井作業(yè)中,四川局分別綜合采用了錨定式永久完井封隔器完井管柱、特殊高抗硫采氣井口、特殊扣防硫油管、鉆采院三級(jí)降壓地面測(cè)試流程等比較成熟的工藝技術(shù),為大規(guī)模開發(fā)川渝油氣田高酸性氣藏提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持和技術(shù)儲(chǔ)備。在深層氣井試氣方面,大慶以實(shí)現(xiàn)縮短試采周期、提高試井資料采集傳輸及時(shí)性,先后引進(jìn)開發(fā)SC-1型地層測(cè)試工具、保壓環(huán)空加壓全通徑測(cè)試工具、SPARTEK等五種電子壓力(溫度)計(jì)和標(biāo)定儀等配套系列地層測(cè)試工具和采集儀表,形成了一整套深層氣井試氣方法,完善了短期試采技術(shù),開發(fā)應(yīng)用了長時(shí)間儲(chǔ)存直讀一體化電子壓力計(jì),開發(fā)了現(xiàn)場(chǎng)地面自動(dòng)采集和無線傳輸技術(shù)和不動(dòng)管柱壓裂排液求產(chǎn)一體化密閉施工技術(shù),從工具、儀器、技術(shù)、工藝上,滿足各種不同工況試油測(cè)試工作的需要;在高溫高壓深井的試油測(cè)試中,塔里木油田經(jīng)過13年的努力,形成了九大特色技術(shù):深井長裸眼中途測(cè)試技術(shù)、大斜度井、水平井測(cè)試技術(shù)、高壓油氣井測(cè)試技術(shù)、高壓氣井試井評(píng)價(jià)技術(shù)、深井射孔技術(shù)、砂巖解堵酸化及碳酸鹽巖酸壓裂技術(shù)、深井加砂壓裂技術(shù)、試油資料數(shù)字化錄取技術(shù)、管柱力學(xué)校核分析技術(shù),為塔里木油氣田的勘探開發(fā)發(fā)揮了重要作用;遼河形成了MFE套管常規(guī)測(cè)試、套管跨隔測(cè)試和砂泥巖裸眼測(cè)試工藝技術(shù)系列,實(shí)現(xiàn)了砂泥巖裸眼跨隔測(cè)試;華北針對(duì)高凝油、普通稠油井試油,開發(fā)了油管泵試油工藝,在H2S和CO2含量高的試油測(cè)試方面實(shí)現(xiàn)了較大的技術(shù)發(fā)展;玉門的深井試油技術(shù),可以在井深4000-6500米、溫度120-130℃、壓力40-78.7MPa的探井中完成配套試油作業(yè)。在資料解釋方面圍繞提高資料解釋的準(zhǔn)確率,先后引進(jìn)了Flopetrol公司、EPS公司、ICT公司及SSI公司等的解釋軟件。在消化吸收國外軟件的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外生產(chǎn)實(shí)際,研制了WTC解釋軟件、DHC解釋軟件、低滲透非自噴井測(cè)試資料解釋軟件和氣井解釋軟件,滿足了試油測(cè)試資料解釋的需要,取得了較好的應(yīng)用效果。長慶根據(jù)低滲透油氣田的特點(diǎn),開發(fā)了產(chǎn)能試井資料綜合處理、油氣井壓力恢復(fù)試井解釋、地層測(cè)試資料綜合解釋、非自噴(抽汲)壓裂井試井解釋、“一點(diǎn)法”試氣等技術(shù),形成了適應(yīng)低滲透油田測(cè)試試井的綜合技術(shù)。第三部分試油測(cè)試先進(jìn)技術(shù)介紹射孔完井工藝技術(shù)經(jīng)歷的三個(gè)階段:第一階段(1967年-1981年),以SQ691跟蹤射孔儀、泥漿壓井、WD67-1型射孔器射孔為標(biāo)志的準(zhǔn)確打開油氣層射孔工藝技術(shù)階段;第二階段(1982年-1995年),以清水壓井過油管射孔、負(fù)壓射孔、射孔液應(yīng)用為標(biāo)志的保護(hù)油氣層射孔工藝技術(shù)階段;第三階段(1996年-目前),以深穿透射孔、復(fù)合射孔、數(shù)字化射孔儀為標(biāo)志的解放油氣層射孔工藝技術(shù)階段。近年來,通過深化射孔理論研究,完善配套工藝,縮短了射孔完井技術(shù)與世界先進(jìn)水平的差距,總體水平已接近國際先進(jìn)水平。一、射孔技術(shù)1、超深穿透射孔技術(shù)采用127彈、1MD3彈等穿透能力較強(qiáng)的射孔彈與不同射孔槍型進(jìn)行合理組配,提高了射孔穿深,進(jìn)而提高完井效果,滿足不同儲(chǔ)層及措施對(duì)射孔的要求。彈型槍型混凝土靶打靶數(shù)據(jù)(mm)適用類型新名稱套管規(guī)格平均穿深平均孔徑DP41RDX-18951/2″54310.2直接壓裂DP44RDX-110251/2″63911.6直接壓裂自然產(chǎn)能DP44RDX-310251/2″65711.8自然產(chǎn)能DP44RDX-510251/2″85612.2自然產(chǎn)能常見的超深穿透系列射孔器性能主要適用于中、高滲儲(chǔ)層的射孔直接投產(chǎn)及低滲致密儲(chǔ)層的射孔后直接壓裂酸化作業(yè)。2、定方位射孔技術(shù)定方位射孔技術(shù)的特點(diǎn):結(jié)合地應(yīng)力解釋,按人工裂縫形成的方位進(jìn)行射孔。這樣,在多個(gè)薄互層進(jìn)行限流法壓裂時(shí),避免了壓不開的現(xiàn)象,同時(shí)又解決了因射孔孔眼與人工裂縫不一致,引起拐肘現(xiàn)象而導(dǎo)致的砂堵問題。另外,還可以結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造等情況進(jìn)行射孔(如朝著砂體部位射孔、避讓斷層射孔等),提高試油壓裂效果?;驹恚豪糜凸茌斔凸苤亩ㄎ欢探雍碗娎|校深組合,按設(shè)計(jì)要求的深度位置和方位,通過調(diào)整和校正后進(jìn)行定方位射孔。目前,這項(xiàng)技術(shù)性能已達(dá)到耐溫125℃,耐壓50MPa,方位測(cè)量精度0.4,定方位精度誤差小于6°。3、復(fù)合射孔工藝技術(shù)將射孔技術(shù)與高能氣體壓裂有效結(jié)合,一次下井完成射孔和高能氣體壓裂兩道工序,以解除鉆井、固井、射孔等過程對(duì)地層的污染,改善近井地層導(dǎo)流能力,提高射孔完井效果。復(fù)合射孔器名稱技術(shù)特點(diǎn)分體式復(fù)合射孔器根據(jù)儲(chǔ)層情況優(yōu)化藥量一體式復(fù)合射孔器壓力上升速度快,峰值壓力高二次增效復(fù)合射孔器綜合分體式和一體式優(yōu)點(diǎn)復(fù)合射孔技術(shù)系列表主要是針對(duì)提高薄差油層的完善程度,在提高射孔穿深的基礎(chǔ)上,形成復(fù)合射孔技術(shù)。一體式復(fù)合射孔技術(shù)在大慶、勝利、新疆、吉林等油田應(yīng)用2977口井。在國外的哈薩克斯坦、印尼應(yīng)用了88口井,工藝成功率100%。1、三項(xiàng)工序一次下井完成聯(lián)作2、可負(fù)壓、不壓井,不換管柱,避免油層污染3、采用水力泵排液,最深負(fù)壓可達(dá)3500m以上,實(shí)現(xiàn)深排高產(chǎn)、解堵目的4、可實(shí)現(xiàn)長時(shí)間連續(xù)排液求產(chǎn)目的5、動(dòng)力液加溫(可達(dá)85℃以上)或加降粘劑,可滿足高凝稠油需要6、單層試油平均可縮短周期3-6天,節(jié)約費(fèi)用10-20萬元7、加防砂皮碗適用于出砂井8、工藝簡單、資料錄取齊全準(zhǔn)確油層油管定位段節(jié)水力泵滑套出口托砂皮碗球座托筒測(cè)試閥封隔器篩管油管點(diǎn)火頭射孔槍射孔測(cè)試排液1、射孔、測(cè)試、排液“三聯(lián)作”技術(shù)二、地層測(cè)試技術(shù)方面(一)套管井測(cè)試技術(shù)系列一關(guān)水力泵排壓井起管二開二關(guān)三聯(lián)作試油井底壓力展開圖射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作工藝是通過研制和改進(jìn)投撈式測(cè)試裝置、壓裂水力泵、懸掛導(dǎo)流器、泄壓裝置等配套工具,取代了原來聯(lián)作管柱中使用的內(nèi)置壓力計(jì)、普通篩管,克服了原來四聯(lián)作技術(shù)無法及時(shí)讀取壓力數(shù)據(jù)和進(jìn)行壓裂等大型措施施工的缺點(diǎn),該聯(lián)作工藝集成了探井試油作業(yè)的射孔、測(cè)試、措施、排液等四道主要工序,能夠求取產(chǎn)能、液性、壓力資料,可以滿足酸化、壓裂等大型措施作業(yè)對(duì)管柱的要求,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的試油、措施四聯(lián)作,非常適合于低孔低滲儲(chǔ)層的試油試采作業(yè)。2、射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作工藝技術(shù)管柱結(jié)構(gòu)

①射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作管柱Ⅰ型-通過懸掛導(dǎo)流器提供壓裂通道②射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作管柱Ⅱ型-通過丟槍裝置提供壓裂通道油層減震器人工井底托砂皮碗定位短節(jié)水力泵點(diǎn)火頭可投撈式測(cè)試裝置封隔器槍身懸掛導(dǎo)流器射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作管柱結(jié)構(gòu)圖Ⅰ型油層減震器人工井底托砂皮碗定位短節(jié)水力泵點(diǎn)火頭可投撈式測(cè)試裝置封隔器槍身丟槍裝置射孔、測(cè)試、措施、排液四聯(lián)作管柱結(jié)構(gòu)圖Ⅱ型主要工藝特點(diǎn)①采用投撈式測(cè)試裝置,實(shí)現(xiàn)求取產(chǎn)能、液性、壓力等試油資料的目的,又可以進(jìn)行酸化、壓裂等改造措施,適合于各類非自噴井的試油試采作業(yè)。②使用可投撈式測(cè)試裝置,可以根據(jù)需要對(duì)錄取的資料進(jìn)行地面讀取和解釋,大大方便了試油試采過程中下步方案制定的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。③射孔方式不能采用打壓點(diǎn)火,必須采用投棒方式,因此該工藝不宜在井斜超過50o的大斜度井中采用。④該工藝功能豐富、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,施工安全環(huán)保,利于油氣層保護(hù)。適用范圍及功能①適合于進(jìn)行試油、測(cè)試作業(yè)包括稠油和出砂的各類井;②適合于需要進(jìn)行酸化或壓裂措施改造的井;③需要排液求產(chǎn),落實(shí)產(chǎn)能、液性和壓力資料的井;④需要通過措施前后對(duì)比分析,對(duì)地層進(jìn)行系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)的井;⑤處在敏感地區(qū),對(duì)油氣層保護(hù)和安全環(huán)保有特殊要求的井;⑥適用于海上或陸地試油試采作業(yè),施工井井斜不超過50o。3、PCP泵+MFE聯(lián)作稠油試油技術(shù)工具入井后首先進(jìn)行MFE測(cè)試開井關(guān)井取得油層壓力、溫度、壓力恢復(fù)等測(cè)試資料,然后在MFE測(cè)試閥開井狀態(tài)下,加熱電纜加熱,PCP泵開始工作把井內(nèi)液體陸續(xù)排到地面,使原油在排到地面前始終處于易流動(dòng)的溫度條件下,直到求產(chǎn)結(jié)束取得油層產(chǎn)能、液性。4、跨隔射孔測(cè)試聯(lián)作工藝用跨隔的方式對(duì)試油目的層進(jìn)行射孔、測(cè)試等工藝聯(lián)作的綜合試油方法,適用于一井多層、逐層試油,拋棄傳統(tǒng)試油工藝中下橋塞、注水泥塞、鉆磨水泥塞等的繁瑣施工,使試油作業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、快捷。工藝原理:

在兩級(jí)封隔器之間安裝有專門設(shè)計(jì)的射孔槍、引爆系統(tǒng)及爆炸瞬間高壓釋放裝置,當(dāng)此管串與地層測(cè)試系統(tǒng)(如MFE的層測(cè)試器等)一起下入井中時(shí),就可根據(jù)本井的設(shè)計(jì)情況,任意選取所需射孔井段,當(dāng)射孔槍對(duì)準(zhǔn)目的層后,由上下兩個(gè)跨越目的層的封隔器將其密封,然后引爆射孔槍,射孔槍引爆后直接進(jìn)行地層測(cè)試。施工完成后將施工管柱全部取出。工藝特點(diǎn):①采用兩級(jí)封隔器跨越封隔目的層,實(shí)現(xiàn)多層井試油。②試油時(shí)無需封堵任何已射孔井段,施工層位的先后順序可以任意選擇。③射孔時(shí)兩級(jí)封隔器已座封,射孔后能消除壓井液對(duì)地層的污染,使所錄取的地層資料更真實(shí)、更準(zhǔn)確。④下封隔器以下可裝載監(jiān)測(cè)壓力計(jì)判斷密封情況,避免因密封不好造成的對(duì)地層的誤解。⑤獨(dú)特的安全起爆裝置,可防止中途射孔的事故發(fā)生,適用于深井傳輸射孔和測(cè)射聯(lián)作工藝。⑥試油時(shí)口袋可控制到最小,有效消除井筒儲(chǔ)集效應(yīng),縮短出參時(shí)間,對(duì)低壓低滲層出參非常有利。5、壓控式測(cè)試技術(shù)壓控式測(cè)試工具主要包括PCT工具和APR工具工具的最大優(yōu)勢(shì)在于操作中不需要移動(dòng)管柱、采用從環(huán)空加壓操作測(cè)試閥的方法。近年來,隨著國內(nèi)一些油田含H2S氣井、側(cè)鉆斜井等復(fù)雜井的日益增多,MFE等常規(guī)工具在操作可靠性、安全性等方面難以滿足復(fù)雜井施工的需要,壓控式測(cè)試工具可以很好地解決這些問題。振擊器下旁通接頭油管托筒RTTS封隔器安全接頭減震器起爆器射孔槍上旁通接頭油管配合接頭LPR-N閥RD安全循環(huán)閥放樣閥RD循環(huán)閥RD取樣器液壓旁通閥

壓控式測(cè)試工具主要特點(diǎn):(1)井底開關(guān)井、取樣、循環(huán)壓井由環(huán)空壓力進(jìn)行控制,不需要活動(dòng)管柱,操作方便、安全、可靠。(2)全套工具能承受高壓,并且擁有大通徑,適合高壓油氣井測(cè)試。(3)工具防硫、耐酸,適用于硫化氫氣井測(cè)試及酸化、擠注作業(yè)。(4)滿足高溫高壓井、大斜度井、含H2S氣井等特殊工藝井測(cè)試,適用海洋施工作業(yè)。(5)綜合作業(yè)能力強(qiáng),能夠與射孔、試井等設(shè)備配合一次管柱完成多項(xiàng)綜合作業(yè)。(二)裸眼中途測(cè)試技術(shù)鉆井過程中發(fā)現(xiàn)油氣顯示后及時(shí)采用中途測(cè)試,可大大減少因人為因素造成的損失,并可大大提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。測(cè)試工作的最終目的是解決一個(gè)構(gòu)造或一個(gè)圈閉是否具有開采價(jià)值,并找出其中的潛在因素。通過裸眼中途測(cè)試能夠真實(shí)地反映地層的原始面貌和達(dá)到測(cè)試目的。目前裸眼中途測(cè)試分為井底支撐式坐封及膨脹泵打壓坐封兩種坐封方式。其中膨脹工具具有更大的膨脹度和更長的密封段,能適應(yīng)大肚子、有鍵槽和松軟的地層。近年來華北測(cè)試公司在各油田已完成各類裸眼測(cè)試近100井次,獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為發(fā)現(xiàn)新油氣層提供了及時(shí)、高效的科學(xué)技術(shù)手段。1、膨脹式裸眼測(cè)試技術(shù)

在國外,膨脹測(cè)試技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普及,特別是加拿大,近38%的裸眼井測(cè)試采用了膨脹測(cè)試技術(shù)。由于我國膨脹測(cè)試技術(shù)起步較晚,再加上地質(zhì)條件的制約和限制,導(dǎo)致該技術(shù)在應(yīng)用上難以發(fā)揮。近幾年,在塔里木探區(qū)、華北探區(qū)應(yīng)用膨脹工具測(cè)試40余井次,占試油工作量的4%左右,取得了較好的效果,但只是國外應(yīng)用率的十分之一,需要在國內(nèi)各油田加大膨脹測(cè)試技術(shù)的研究工作,擴(kuò)大裸眼膨脹測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用范圍,加大這項(xiàng)技術(shù)的推廣力度。技術(shù)特點(diǎn):適應(yīng)井況:套管井、裸眼井膠筒有效密封長1.2m,膠筒膨脹系數(shù)1.4,對(duì)復(fù)雜地層(大肚子、鍵槽,沖刷、垮塌等)具有良好的封隔效果。測(cè)試時(shí)雙級(jí)封隔器上下連通壓力平衡,避免了起下鉆時(shí)對(duì)井壁的破壞。工具一次下井可進(jìn)行多次座封測(cè)試。2、深井長裸眼中途測(cè)試技術(shù)裸眼尺寸133/8〞171/2〞121/4〞133/8〞171/2〞81/2〞95/8〞121/4〞133/8〞171/2〞6〞(或57/8〞)95/8〞121/4〞7〞81/2〞裸眼測(cè)試方式膨脹式跨隔雙封支撐跨隔單封支撐優(yōu)點(diǎn):勘探開發(fā)一體化,節(jié)約套管費(fèi)用,節(jié)約勘探開發(fā)成本技術(shù)難點(diǎn):1、井徑不規(guī)則,坐封位置選擇難度大2、起下工具困難,易埋卡封隔器;3、開關(guān)井操作難度大。關(guān)鍵技術(shù):井筒準(zhǔn)備+精確座封位置133/8"套管測(cè)試段測(cè)鉆點(diǎn)人工井底(三)大斜度井、水平井測(cè)試技術(shù)133/8″×801.6295/8″×5210.3351/2″×4910.77-5586.4951/2″P-T封隔器23/8″鉆桿KOP:4989射孔槍33/4″MFE5″鉆桿61/2″鉆鋌31/2″鉆鋌171/2″×804.00121/4″×5212.9581/2″×5590.00斷反閥泵反閥大斜度井、水平井測(cè)試經(jīng)歷了從直井到斜井的發(fā)展過程,一般都采用將封隔器座封在直井段進(jìn)行測(cè)試的方式。這種方式由于封隔器距離測(cè)試層一般長達(dá)200-300m,影響了測(cè)試效果。塔里木油田在充分借鑒大斜度井、水平井鉆井管柱力學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,采用直井的常規(guī)壓控式測(cè)試工具設(shè)計(jì)并改進(jìn)了大斜度井、水平井測(cè)試管柱合施工工藝,將工具送入水平井段作業(yè),取得了工藝成功。測(cè)試井深4300~5500m、井斜50.3?!?0。。大斜度井、水平井測(cè)試管柱特點(diǎn):①將封隔器上方的鉆鋌配置在接近造斜點(diǎn)的直井段,提高封隔器座封的操作負(fù)荷;②封隔器上方和下方各配置扶正器,使封隔器居中井眼軸線位置,利于保護(hù)膠筒減少入井過程中的磨損,并在坐封時(shí)均勻膨脹提高其密封能力;③采用剛度較小的柔性鉆具組合通過造斜段的管柱并配置圓頭引鞋,有利于測(cè)試管柱順利通過斜井段和水平井段。④測(cè)射聯(lián)作時(shí)校深短節(jié)置于直井段內(nèi),準(zhǔn)確丈量下部管柱長度,確保射孔精度。三、排液技術(shù)排液技術(shù)作為試油技術(shù)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),直接關(guān)系到試油成果的準(zhǔn)確獲取,尤其對(duì)低滲透儲(chǔ)層的試油顯得尤為重要。目前常用的排液技術(shù)主要是機(jī)械抽汲方式。隨著低壓、低滲透儲(chǔ)層的勘探開發(fā)、灘海地區(qū)特殊工況對(duì)試油的需要,發(fā)展和開發(fā)出了連續(xù)油管排液技術(shù)、氣舉閥氣舉排液技術(shù)、水力射流泵排液技術(shù)等,廣泛用于試油氣排液作業(yè)中。管柱結(jié)構(gòu):MFE測(cè)試器監(jiān)測(cè)壓力計(jì)目的層篩管接頭減震器人工井底托砂皮碗定位短節(jié)水力泵點(diǎn)火頭壓力計(jì)封隔器槍身傳壓孔球座1、水力射流泵排液技術(shù)地面泵注設(shè)備可長時(shí)間連續(xù)排液施工,掏空強(qiáng)度大,排液速度快;排液深度大、安全性高;泵芯攜帶的壓力計(jì)及取樣器可測(cè)得井底排液流壓、溫度和提取樣品。與射孔、地測(cè)、排液測(cè)試聯(lián)作可縮短施工周期,減少地層的傷害。工藝特點(diǎn)2、連續(xù)油管+液氮排液技術(shù)連續(xù)油管氣舉是用連續(xù)油管車把連續(xù)油管根據(jù)井筒液面下到一定深度,在油管中建立起循環(huán)通道,利用氮?dú)鈴倪B續(xù)油管注入通過連續(xù)油管與生產(chǎn)管柱的環(huán)形空間攜帶液體返出,達(dá)到排液目的。連續(xù)油管可以逐步加深下入深度,逐步降低井底回壓,減少回壓突降對(duì)地層造成的傷害,具有施工快捷,排液深度大且徹底,安全程度高等優(yōu)點(diǎn)。3、氣舉閥氣舉排液技術(shù)—“壓裂快速返排技術(shù)”該技術(shù)是在壓裂管柱上配套高壓氣舉工具,壓裂施工結(jié)束后不起出壓裂管柱,直接采用氣舉方式實(shí)現(xiàn)壓裂液快速返排的一項(xiàng)技術(shù),是壓裂工藝和氣舉技術(shù)的結(jié)合,主要應(yīng)用于地層壓力維持水平較低的中低滲透油藏壓裂后壓裂液的返排。該技術(shù)能顯著提高壓裂液返排率、縮短排液時(shí)間,對(duì)強(qiáng)化壓裂效果,提高油井有效利用率具有十分重要的意義。3-1/2UPTBG一級(jí)排液閥二級(jí)排液閥三級(jí)排液閥封隔器喇叭口3-1/2UPTBG一級(jí)排液閥二級(jí)排液閥喇叭口分層壓裂返排管柱合層壓裂返排管柱適用范圍①適用于合層壓裂管柱的快速返排;②適用于分層壓裂管柱的快速返排;③排液深度:決定于套管強(qiáng)度允許的最大排液深度;④適用套管內(nèi)徑:大于或等于121.36mm。技術(shù)特點(diǎn)①壓裂后不動(dòng)管柱即可實(shí)施快速返排,簡化作業(yè)工序,縮短壓裂液在地層的滯留時(shí)間,避免傷害地層;②壓裂液返排速度快,全井返排時(shí)間為4—8小時(shí);③返排液量大,可一次性返排至井底;④配套設(shè)備少,工藝簡單可靠。第四部分存在問題及發(fā)展方向石油工業(yè)快速的發(fā)展,使試油技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,積累了豐富經(jīng)驗(yàn),也取得了顯著成效,為油氣資源的勘探做出突出貢獻(xiàn)。但是隨著油氣勘探不斷深入,對(duì)復(fù)雜油氣藏、低壓低滲油氣藏、高溫高壓油氣藏、灘海油田等的試油技術(shù)提出了新的要求;超深井、水平井、大斜度井、分支井等復(fù)雜井況的試油技術(shù)也提出了新的課題。為今后試油技術(shù)的發(fā)展明確了方向。一、高溫高壓深井試油測(cè)試技術(shù)高溫高壓深井是當(dāng)前油氣勘探的一大難點(diǎn),尤其是中途測(cè)試工藝在高溫高壓深井和地質(zhì)情況復(fù)雜井的應(yīng)用受到了限制。雖然在塔里木油田進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)試驗(yàn),但仍然沒有取得突破性進(jìn)展,目前主要攻關(guān)內(nèi)容:測(cè)井資料、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)巖石的承壓能力進(jìn)行評(píng)估;引進(jìn)或研制耐高溫、大壓差的裸眼封隔器;管柱一次入井多次分層測(cè)試及多次取樣的工具和工藝。二、

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