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深井试油测试工艺技术研究

2019-09-10钟玲玲

石油研究 2019年4期
关键词:深井测试

钟玲玲

摘要:随着我国石油资源的不断开采,以及石油勘探技术的不断提高,石油的开采越来越多的向着温度高、压力大的深井油田,对于能够较为全面了解深井油田采油性能和技术的合理性的深井试油测试工艺技术也就显得尤为重要。和中浅井油田相比,深井油田有着深度深、高温、高压力的特点,以往适用于普通的中浅井的试油技术已经不在适用,对于高要求的深井油田勘探开发,我们需要更科学更先进的深井试油测试工艺技术。

关键词:深井;试油;测试;测试器

石油开采中,随着石油资源的不断消耗,出现了越来越多的深井油田,于深井油田的开采,所需技术的要求也越来越高。面对深井油田,需要更科學更先进的试油技术,本文通过介绍深井试油测试工艺技术和深井试油技术所需要克服的困难与问题来简述在深井石油勘探中深井试油测试工艺技术的应用。

1.深井试油测试工艺技术环节

在深井油田的开采勘探中,深井测试遇到的最为明显的问题与困难就是油田的深度问题、温度问题以及压力问题,此外,在开采过程中还容易出现机器负荷过大、各种诸如膨胀、螺旋弯曲等效应,同时,井下的受力情况也是十分复杂。因此,深井试油测试工艺技术的技术要求也就变得更为复杂,为了提高安全性和成功率,测试过程中的各个环节都要保证万无一失。一般来说,深井测试工艺技术、储层封堵工艺技术、存储式电子压力计测试技术等深井试油测试工艺技术中必不可少的环节。

1.1深井测试工艺技术

MFE测试器和APR测试器是常用的两种测试工具。前者有使用与维护方便,结构简单,测试时井底测试阀所在位置在地面即可观察等优点;缺点是在操作时容易出现失误,随着高度增加,操作准确率下降。APR测试器的优缺点则和MFE有相反的地方,优点是操作起来简单,准确度、安全性较高;对于井底测试阀的状态在地面难以判断,并且球阀在深井中难以打开等是APR的缺点。以深井MFE测试工艺技术为例,在测试过程中,为了确保安全有效的实施工作,发现油气层,有以下那么几个事项需要关注:(1)位置问题。测试过程中要尽量确保封隔器座封的位置正确性,尽可能缩短保障卡点与目的层的间距,从而能够确保管套的安全性。(2)时间问题。需要调整MFE测试器的延时问题,从而更好的把握地面与地下的时间延迟问题。(3)管串结构问题。在确保上述封隔器座封的位置和开关操作等没有严重问题的情况下,可以选择适当的将管串结构进行优化,从而减少操作施工的工作量,而且能够提供管柱更有保障的安全性能,以及确保封隔器密封性。(4)压力差问题。压力差过大时会出现产油层出砂的情况,为确保压力差在安全范围内,将压力最高值设置为密封压力值,最小值则是地层在最佳流动时最小压力差。(5)换位问题。MFE测试器换位机构需要在封隔器不松动的情况下进行完全换位,在测试时,可以配合标记法,观测事先设定好的自由点,从而确保充分换位。

1.2深井封堵工艺技术

深井在实施封堵技术时,要求封堵技术能够承受较大的压力差、较高的温度、良好的密封性以及合理的结构设计。通常,为了能够减少成本、保障收益与确保安全,一般试油使用原钻机,过程如下:

(1)施工前准备。进行施工前,良好的施工准备是必不可少的,会直接影响到深井测试技术应用的结果。首先,需要准备好石油装备的动力问题,满足施工要求并且能够在出现紧急事故时达到处理事故的动力要求。并且最大负荷值通过修井液的密度、井的深度和管柱自体重力判读得到,确保快绳拉力可以满足最大提升要求以及井架最大静载荷能够满足紧急事故需求。此外,还需要是的大绳数量达到与系统相适应的要求,从而能够使的系统与最大负荷能达到预测值,以及使大钩和吊环承载力也达到要求。最后,为确保密封的安全性,使得在提升过程中封隔器不会出现松动的情况,需要使下井管柱油管丝扣的抗拉载荷是全井油管重量的1.8倍,也就是承受压力的能力要达到额定需求。

(2)深井封堵技术。为了避免各个层之间出现相互干扰的情况,需要将试油、封堵水层以及开采等进行储层封堵。水泥塞或者是机械式桥塞封堵都是常用的封堵技术。选用合理的封堵技术,需要事先对需要进行封堵的储层的各个情况进行全面的评估了解,包括地层的压力系数、储层的温度梯度,修井液体系,以及考虑到之后是否要生产恢复、周边的环境影响问题和施工成本等。

1.3存储式电子压力计测试技术

存储式电子压力计测试技术已经是一项非常普遍并且可以十分信赖的测试技术了,在深井油田中选用此项技术是完全可以的。随着这项技术的日益发展和逐渐成熟,其优势也逐渐增强,如分辨率较高、良好的精确度和准确度以及较长的时效等。当然不确定的因素依旧存在,会产生较小并且间断性的喷气产量,这些情况都是目前尚且不能确定的,需要进一步的进行测试,同时,还需要借助深井早期的压力的相关信息,从而才能够得到更为准确的压裂效果评价。

2.试油测试过程中难点

深井油田的自身特点就意味着在进行深井试油测试时将不可避免的遇到各种问题与阻碍。具体难点如下:

(1)井的深度。深井得井下的管柱处在高温高压的工作环境中,对于施工过程中,无疑是增加可操作难度和风险,管柱以及结合处十分容易挤压变形,甚至出现挤毁破裂等情况。

(2)高温。较高的温度对于机械仪器都是十分不利的,如容易造成工具材料变形或者降低性能、损坏电子压力机的准确性、破化管柱密封性以及测试仪器的密封性、造成隔封器位置错误以及操作失误等问题,此外温度高也会极大的影响深井中筒内液体性能。

(3)高压。深井内的压力极高,在高压下,地层岩石框架极易变得疏松,从而造成在测试和开井过程中出砂的情况。高压也就意味着需要更测试过程、开关井过程中所需液体的密度也要更高,这不仅增大了坐封等工艺操作的难度,也将地面上压力控制的风险提高了。

(4)设计要求高。深井各种复杂的情况要求在开井之前要有更为精确可靠的设计方案。目前来说,深井的工艺设计还是一个难题,深井试油测试工艺技术还没有形成完备体统的技术体系,所有说还需各种技术应用的测试与实践。

(5)测试工艺难度高。由于高温高压的属性,深井油田测试时就面临各种困难,需要综合各方面要求,全面细致的研究测试过程中的各种工具、液体、操作等情况。

3.结论与认识

在深井中施工,考虑到深井的高温高压、情况复杂等特点,需要事先做好全面细致的了解和以及准备完备的设计方案。进行深井试油测试时,结合深井的各方面情况,考虑到施工过程中的技术难点,做好各个环节的技术准备,这都将影响到试油测试的成功与否。本文通过一般的深井的测试技术工艺出发,简论了深井试油测试工艺技术的应用中的技术环节与所遇到的技术难点等问题,在具体的实施过程中,具体的油井还需要具体分析其中各项情况,综合应用,选择合适的测试器、存储工艺等。

参考文献:

[1]郝作信;我国试油测试技术装备[J];石油仪器;2007年05期

[2]梁政;高温高压深井测试管柱力学研究初探[J];天然气工业;20088年04期

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