多分层试井技术的现状及发展

2011-09-23高安邦岳小华薛元真张金柱

科技传播 2011年3期

关键词：试井油层渗透率

高安邦，岳小华，薛元真，张金柱

胜利油田地质科学研究院，山东东营 257015

多分层试井技术的现状及发展

高安邦，岳小华，薛元真，张金柱

胜利油田地质科学研究院，山东东营 257015

试井是通过使用各种测试仪表，对油水井生产动态的测试，来研究油层或井下生产设备的各种物理参数和动态状况以及油水井生产能力，为制定合理的有效开发方案和改进措施提供依据的技术方法和工艺工程。多分层试井技术可以测得一口井射孔段内各油层及厚多分层的动态特性，是一项新型地层测试和试井技术。本文通过分析多分层试井技术压力恢复法的原理及其应用，说明该工艺所测资料比较准确，所得动态资料在油气田开发中具有重要的作用，可以在各大油田推广。

多分层试井；测试；压力恢复

1 试井技术简介

试井是通过使用各种测试仪表，对油水井生产动态的测试，来研究油层或井下生产设备的各种物理参数和动态状况以及油水井生产能力，为制定合理的有效开发方案和改进措施提供依据的技术方法和工艺工程。

在整个试井测试工作过程中，要完成一系列测试工作。具体的工作流程为：

接收试井任务→查看现场搜集资料→试井设计→选择仪器→现场下测试仪器→按计划改变生产参数→测试完毕起出仪器→验收测试资料→测试数据预处理→报表外报→试井资料分析→分析报告外报。

2 多分层试井技术

常规试井的井筒压力资料多层油藏不能得到单层的渗透率、表皮系数和分层压力。为测试单个层段的压力，降落曲线为我们提供了关于受井筒、油藏和外边界影响的不稳定动态的清晰线条，成为有效的诊断工具，可识别油藏系统在试井过程中出现的各种流动方式。多分层试井技术可测得一口井射孔段内各油层及厚油层内各分层段的动态特性，所得动态资料在油气田开发中具有重要的作用[1]。

2.1 多分层试井仪

多分层试井仪，是一套对套管井射孔段进行地层动态分析性测量的机-电-液一体化电缆地层测试仪器。一次下井可多次对射孔段地层分别进行密封，在不改变油气井的状态下，完成对一口井各分层段的动态特性测试。

多层试井仪液压控制系统是该仪器的核心，主要有油箱动力段、控制段及双封隔器组成，主要控制一起的座封、预测试、解封等动作，以实现多分层试井。

多分层试井仪的液压控制系统由多段组成，之间用螺环连接，形成圆柱状整体；运用液压平衡原理及体积补偿原理，在不改变油气生产井的状态下，实现多分层试井。

2.2 多分层测井测试原理

2.2.1 压力测试原理

当仪器从地层中抽取一定体积的流体时，会引起地层压力下降，利用压力下降过程中的测试参数求取渗透率的方法为压降法，而利用压力恢复过程中的测试参数求取渗透率的方法为恢复法。这一压力降以近似于球面的形式向外传播，压降结束后，地层流体中未被扰动的部分又向低压区流动，直至压力恢复到原地层压力。由于测试记录的压降大小和不同时间记录的恢复压力是地层渗透率的函数，因此根据压力降落数据和压力恢复资料均可估算地层渗透率[2]。

2.2.2 球形压力恢复特性

球形压力恢复特性流动特性满足式（1）所示的球形径向流动理论：

在地层中的任一点（特别是探头处）造成的压力变化数学模型为：

2.3 压力恢复和压降测试工作流程

压力恢复和压降测试工作的流程为：

下测试仪器→测压力梯度→固定仪器深度→井口或井下关井→按计划测试压力→起初仪器。

3 实例分析

基本数据：

克拉玛依八区油田D85437井，是一口定向生产井，预测储层压力25.4MPa ，用欠平衡钻井方式钻开油层，钻进参数：钻压8t～10t，立压16MPa，泥浆密度1.03g/cm3～1.05g/cm3，粘度40s～55s，钻进油气层时间20min后，此时井深2 831m3，测得储层产出原油2.38m3，然后关井，记录井底压力与时间的关系，见表1所示。