试油测试工艺中应注意的问题

试油是指利用一套专用的工具、设备和方法, 使储集层内的流体流入井筒并诱导至地面, 然后对井下油、气层进行测试, 取得相关油、气、水层的产能、压力、温度和油、气、水物理性质资料的工艺过程。

试油分为常规试油和科学试油。常规试油是二十世纪五十年代从前苏联引进的老的试油取资料方法;科学试油是二十世纪八十年代从美国引进的先进技术, 它是利用地层测试器进行的试油方法。目前国内外主要以科学试油为主。

一、地层测试的基本原理和分类

地层测试作为试油施工中的一个重要环节, 它是对油层求得稳定产量的测试, 是石油探井提交地质报告, 取得重要数据的手段, 为油气评价的基本依据。

地层测试又叫钻柱测试 (Drill Stem Testing简称DST) , 它是在钻井过程中或完井之后对油气层进行试油的总称。用钻杆或油管将测试器下入待测层, 进行不稳定试井, 取得产层产量、温度和井底开关井时间-压力关系曲线, 并取得流体样品。通过对曲线分析解释得到在动态条件下地层和流体的各种特性参数, 及时准确的对产层作出评价。

按地层测试井和测试方式的不同可以分为以下几种类型:

(1) 按地层测试井的类型分为钻井中途测试和套管完井测试;

(2) 按井眼的类型分为裸眼测试和套管测试;

(3) 按封隔器的坐封方式分为支撑式测试、悬挂式测试和膨胀式测试;

(4) 按封隔器的封隔方式分为单封测试和双封跨隔测试;

(5) 按测试联作的方式分为射孔与测试联作、射孔与跨隔测试联作、射孔测试与排液联作及测试、酸化与再测试联作等。

二、试油测试中遇到的问题及分析

(1) 洗井不彻底导致射孔枪不能到达预射井段

肖X13井, 位于江苏省江都市樊川镇圣禾村七组, 属高邮凹陷南部断阶带肖刘庄构造肖13断块高部位。完钻井深3570.0m, 人工井底3259.8m, 套管直径139.7mm, 壁厚7.72mm, 井斜43.4°, 试油井段为23#、26#、29#/3228.2—3260.0m。

于2011年3月7日通井至3270.2m, 洗井至进出口水清, 2011年3月10日进行电缆射孔, 下放枪身至3256m遇阻, 多次活动无效起出射孔枪。

根据起出通井管柱检查, 发现倒数第37根油管本体爆裂, 爆裂缺口约50cm, 造成洗井液短路, 其下部洗井不彻底, 导致枪身无法就位。

(2) 射孔校深打开循环阀

邵深1井, 位于江苏省江都市邵伯镇颜庄东南1.5km, 属高邮凹陷深凹带邵伯构造邵深1块E2d低位扇圈闭。完钻斜深:4275.0m (垂深4248.46m) , 套管直径:139.7mm, 壁厚9.17mm, 井斜:9.43°, 试油井段:6#/3318.6-3323.7m。

于2009年3月25日下跨隔射孔---测试联作管柱至3367.32m。炮队校深过程中发现环空液面快速下降。

原因分析:炮队操作人员下放电缆速度太快, 导致销子被砸断。

起出管柱后发现, 断销式反循环阀销子被砸断。

(3) 封隔器座封不严

永X35井, 位于江苏省江都市樊川镇关河村应河组, 属高邮凹陷汉留断裂带永安构造永35断块高部位, 完钻井深3710.0m, 人工井底3662.70m, 套管直径139.7mm, 壁厚7.72mm, 井斜24.8°, 试油井段为37-40#/3625.4—3644.7m。

于2009年10月3日下射孔-MFE测试联作管柱至3645.3m, 一开井环空不降。射孔后环空液面不在, 加水发现环空漏失严重, 重复座封无效。

原因分析:疑为射孔震动造成封隔器密封失效。

起出管柱检查, 发现PT封隔器密封环81241上的橡胶环脱落。

2009年10月4日下单封测试管柱至3603.7m。一开井, 环空漏失严重, 重复座封无效;疑为封隔器胶皮损坏。

起出管柱发现, PT封隔器密封环81241上的橡胶环脱落。

(4) RTTS循环阀关闭与封隔器关闭不同步

徐闻X1井, 位于广东省徐闻县迈陈镇南岭村东北约1100m, 属北部湾盆地迈陈凹陷迈8块高点。最大井斜42.48°×3567.48 m, 人工井底4280.00m, 套管内径为121.46mm, 试油井段为28#层/3692.8-3698.1m。

于2005年8月16日下MFE测试管柱, 旋转座封RTTS封隔器。一开井, 环空液面不在井口, 井口泡泡头显示强烈;一关井, 用清水5.0m3灌满环空。二开井, 环空液面不在井口。

原因分析:可能是RTTS循环阀未关闭所致。RTTS循环阀是通过管柱正转使芯轴换相1/4圈从常开状态换位至关闭状态, 封隔器坐封后循环阀未换位, 循环阀仍处于打开位置, 油套连通造成环空液面漏失。

后解封封隔器, 起出油管1根, 上提管柱重新座封RTTS封隔器, 二关井。三开井, 用清水1.5m3灌满环空, 环空不降。

三、试油测试中应注意的事项

(1) 仔细检查油管好坏, 包括丝扣好坏、本体有无伤痕, 保证在35MPa的压差下不渗、不漏、不断。

(2) 必须充分洗井, 将井内污物及杂质清楚干净。

(3) 常规套管测试管柱优先选择MLT测试管柱, 防止开关井操作失误或地层压力推动封隔器上移。使用APR测试管柱时, 用PT封隔器代替RTTS封隔器及RTTS循环阀, 防止封隔器坐封与关闭循环阀不同步, 防止RTTS封隔器卡。

(4) 对于地层温度大于110℃时, 应选用高温高压PT封隔器。

(5) 施工前要根据施工设计安排好施工方案, 进行技术交底, 确保工序衔接。

(6) 下井工具要认真保养, 确保工具完好下井。

(7) 下测试管柱时必须平稳, 严禁猛提猛放, 遇阻吨位不能超过30KN。

摘要：本文通过讲述试油 (气) 的基本工序和地层测试的基本原理, 根据作者所参与的施工井的试油测试工作, 重点针对在试油测试施工中遇到的问题, 查找原因, 加以分析, 找出相应的对策。同时要确保下井工、用具性能完好, 能耐受高温高压, 以顺利完成各项施工工序。

关键词：试油测试,问题,对策

参考文献

[1] 井下作业工程师手册.

[2] 井下作业实用数据手册.

[3] 机械锁定式地层测试器.ppt魏军.

[4] 跨隔测试技术的研究与应用.ppt魏军.