地层测试新技术在油田勘探开发中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-10-19
/ 2

地层测试新技术在油田勘探开发中的应用

杨荣 ,李春福,文安龙

中石化西南石油工程有限公司井下作业分公司  四川德阳  618000

摘要:地层测试是在油田勘探工作之中的重要方法之一,能够有效的获取可靠的油田数据,比如产液的性质、藏油的界限以及藏油的产量等等,因此不断地对底层测试新技术进行探究创新,才能更好的进行油田的勘探开发工作,提高企业的经济效益,本文对底层测试技术进行了简单的阐述,并对不同种类的油田底层测试进行了分析,以探究地层测试新技术在测试工作中的应用情况。

关键词:地层测试;新技术;应用情况;油田勘探开发;含硫井

伴随着我国石油勘探开发产业深入发展,面临的勘探条件越来越复杂,遇到的勘探问题也越来越多,传统的地层测试技术已经难以满足实际油田勘探开发的要求。在这一背景下,加强对地层测试新技术的应用非常重要,从而能够克服各种困难的勘探条件,提高地层资料获取的完整性与准确性,这对于推动石油勘探开发产业实现可持续发展有着重要意义。

1地层测试技术作用价值

在油田勘探开发过程中应用地层测试技术,简单来说就是借助钻杆或者油管,将一些专门工具运输至井下,比如分隔器、开关井工具等,从而在井下建立一个临时的完井系统,并从中获取一些地层信息,比如压力响应、油气层产量、流体样品等资料,从而为后续油田勘探看法提供非常关键的信息技术支持。相较于一般的试油技术,地层测试技术有着更为显著的优势,比如测试成本低、获取的信息全面完整、测试效率高等。总而言之,地层测试在油田勘探开发过程中有着以下几点重要作用价值:①能够在短时间内高效获取一些地层数据信息,从而便于相关人员对地层中所含油气进行一个相对更准确地评估。②该技术在实施过程中不需要太多套管,整体应用效率更高,且有效节约了勘测成本。③地层测试技术的测试范围非常广阔,能够探测到地层边界的具体位置。④能够对油田开发增产措施效果进行一个合理的预测,同时在进行增产措施施工中,该技术对相应施工也能够起到一定的指导作用。⑤能够对单井以及地层内部信息进行评价,从而为后续油田勘探开发提供良好的依据。

2地层测试新技术的应用情况

根据油气地层的情况不同采用不同的测试方法。

2.1硫化氢钻井的地层测试技术

含硫类的油气井勘探量在逐渐增大。对于该类的测试技术的需求也在不断增加。含硫井的测试工作方法:采用测试射孔联合作业的方式,采用该方法能够有效减少硫化物以及其他物质对压井液的污染以及对套管的腐蚀,减少因套管腐蚀而导致的安全问题的发生。测试所需要的设备分为地面装置以及地下装置两部分,地面的设备主要是一些计量设备,因为油气井的特殊性要选择一些耐硫化物腐蚀的设备,保障设备的正常运行并减少损坏。另外还要安装硫化物的监测设备,实时观察硫化物的情况,保证测试工作能够顺利进行,避免硫化物泄露对环境以及工作人员造成严重的损害。为了防止意外发生,在对含有硫化氢的井进行测试时应当有着完善的应急措施,尽量将对人员和环境的损伤降到最低。该测试技术所使用的管柱结构是射孔枪-RTTS封隔器-RD循环阀-电子压力计-RD安全循环阀。采用碱式压井液,另外配置中和装置以及喷淋装置,一旦硫化氢发生泄漏时,能够及时进行中和与分解,大大减少对人体以及周围环境的损害。对于硫化氢井的测试作业方式采取一关一开的方法,在保证效率的同时保证绝对的安全性。

2.2低渗透储层测试技术

传统的低渗透层测试技术存在着明显的不足之处,其忽略了低渗透层自身的特点,就如同硫化氢井一般,传统技术会因为井筒的储集反应使压力的恢复速度较为缓慢,测试的时间较长。测试所回收的液量较少,品质达标的地层样品较少,这就对测试的结果产生较大的不利影响,比如压力不稳等等。新技术对管柱结构进行了针对性的改进,并利用APR、MFE测量工具形成新的测量方法,相比较于传统的测量技术有着明显的优势。以对低渗透储层的改造测试作业举例,具体的测试工艺如下:对于低渗层的测试方法为酸压测试排液联合工作的方法,所使用的管柱结构为油管-气举阀-油管-气举阀-油管-气举阀-RD安全循环阀-RD循环阀-常开阀-RTTS封隔器-高量程电子压力计。在进行测试时要首先关闭RTTS封隔器,待到完成循环以及替液之后再投球,之后再关闭常开阀,进行酸压操作,打开井口之后先将酸排出,对测试层进行测试,在测试过程之中若排量降低要进行环空加压,另外可以打开气举阀注入氮气,帮助增加排量。以上所描述的流比如酸压、气举、测试等流程是一次进行的,不用更换井口,减少了对于测试层的污染,另外测试的速度更快,效率更高,减少了成本的投入。

2.3高温高压井测试技术

高温高压井的环境较为恶劣,对于测试的技术要求比较高,并且在测量时所遇到的问题也更多,主要体现在测量管柱之中的关井阀并不能很好的关闭,压力恢复、燃料提取不达标,在国内外很多的企业对于该类油气井的测试并未有着丰富的经验,并且施工的设备以及条件都存在着一定的不足。经过不断地探索与改进,中石化从国外引进先进的设备并结合自身最新研发的设备与技术,较为成功的解决了井下的关井阀关闭情况较差的问题,提高了关井阀的密封性并且减少了压力计在射孔时容易出现损坏的情况。

因为高温高压井恶劣环境的特殊性,在进行测试作业之前要做好充足的准备,另外还要对测试工作进行全面的安全评估,比如井筒的安全性、管柱与套管的安全性,对其安全系数进行评估与模拟实验。另外就是测试方法的选择以及设备的选择,因为高压高温的特殊环境要采取耐受较强的设备,对其进行测试的方法为射孔测试的联合方法,选择的管柱结构从上到下分别为气密封油管-校深短节-RD安全循环阀-井下关井阀-高减震电子压力计托筒(2支)-RD循环阀-RTTS封隔器-筛管-射孔枪。设备分为地面设备、地下设备以及射孔设备等,地面的设备主要包括:热交换器、高压分离器、油嘴管汇、法兰接、数据头以及金属密封管线。按照标准要求对其进行连接,并对其进行测压,对于井下设备来说密封性是较为重要的一环,检查各设备的抗压情况以及是否有损坏的情况,射孔装置要根据井下的最高压力与温度来进行选择,保证设备稳定运行。另外要制定完善的高温高压井测试工作的意外应急计划,若有意外的情况发生要第一时间启动应急预案,保障人员的安全。最新的关井阀在5500m以上,压力最小值为105MPa的情况下进行测试时,能够承受更大的压力差。能够获得相应的产油量以及产气量等等,通过测试的情况能够了解到油井的具体情况,结合资料制定科学合理的开采方法,能够更好的开展开发工作。提高企业的工作效率以及经济效益。

3总结

综上所述,地层测试技术是一项较为系统复杂的技术,并且该技术在实际应用过程中,一般会面临各种复杂的条件。比如低渗储层、高温高压井等,上述这些测试场景均比较特殊,实际面临的测试条件也比较恶劣,因此采用传统的地层测试技术很难保证测试的效果。基于此,需要加强新型地层测试技术的应用,一般是通过在原本测试技术的基础,引入一些先进的测试工具设备,加强对现有设备的设计改进等,从而更好地适应地层测试复杂的环境,有效提升地层测试的成功率,为石油勘探开发顺利开展提供有力保障。

参考文献:

[1]杨梦涛.测井新技术在油田地质开发中的适应性分析[J].环球市场,2019(18):375-376.

[2]李影杰.浅谈保障地层测试+射孔联合作业成功率的对策[J].化工管理,2020(8):135-136.

[3]聂建华.银额新区裸眼中途测试技术的优选与探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019(6):46-47.