刍议试油技术创新

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中国科技博览
2020年12月12日 01:08

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张占山

[摘 要]油井试井分析是油藏工程的一门分支学科。试井资料是通过流量和压力的不稳定试井分析获得的,对于判定油藏的产能具有重要意义。不稳定试井也是估算油藏平均地层压力的一种方法。试油的目的就是将钻井、综合录井、电测所认识和评价的含油气层,通过射孔、替喷、诱喷等多种方式,使地层中的流体进入井筒,流出地面。这种诱导油流的一整套工艺过程,将取得地层流体的性质、各种流体产量、地层压力及流体流动过程中的压力变化等资料?,并通过对这些资料的分析和处理获得地层的各种物性参数,对地层进行评价。

[关键词]试油 油气井 测试

中图分类号:TE353 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)06-0013-01

一、引言

试油是认识油藏的基本手段。由于油井、油层条件的不同,试油工艺方法也有所不同。

常规试油的主要工序有:施工前的准备,通井,洗井,试压,射孔,替喷,诱喷,求产,测压及封层等。试油工艺主要包括注水泥塞试油、中途测试工具试油和应用封隔器分层试油。

二、试油技术现状分析

20世纪70年代末期以前,我国试油技术是仿照前苏联的试油工艺方法,没有地层测试和测试资料处理解释的技术内容,缺点是试油周期长、获取的地层参数少、资料可靠性差、资料质量人为因素影响大。目前把这种试油技术,习惯上称为常规试油方法,该试油方法在评价低渗透油气层方面仍然具有一定的优势。

70年代末期以后,我国引进了美国的以地层测试技术和测试资料处理解释软件为主的,包括油管传输负压射孔、地面油气水分离计量、电缆桥塞等一系列技术。地层测试技术也称钻杆测试,英文名称为DST,是指在钻进中对油气显示层段不进行完井而用钻杆和测试工具,通过地层测试工作检测目的层是否含油气,采集地下油、气、水样,测取压力、温度等特性资料,以便及时准确地对产层进行经济和技术评价。

地层测试和测试资料处理解释技术的优点是能直接取得或计算出的地层和流体的特性参数有30项之多,加之时间短、效率高、见效快,资料准确可靠、资料质量无人为因素的影响,可以从动态角度,直接录取油气藏生产状态下的参数。将这些技术与我国常规试油方法相结合,针对我国油气藏的地质条件,经过10年的试油生产实践,到20世纪九十年代初期,基本形成了符合我国实际情况的试油技术——科学试油系统工程。

三、试油工艺

1.注水泥塞试油

注水泥塞试油一般是从下往上试,最下一层试油后,就得从地面将一定数量的水泥浆顶替到已试油层与待试油层之间的套管中,待水泥浆凝固后形成一个水泥塞,封住下面的已试油层,然后再射开上面试油层段,进行诱喷求产等工作。试油后需钻掉水泥塞才能投产。注水泥塞试油可以得到分层试油資料,但从工艺上讲这种分层试油方法速度较慢,为了提高试油速度,在配置水泥浆时,可加入催凝剂(氯化钙),以缩短水泥的初凝时间。

2.中途测试工具试油

中途测试(DST)是指在钻井过程中遇到油气显示后立即进行测试的工艺。这是降低钻探成本、提高试油速度并及时发现油气层的有效技术。

常规支撑式中途测试是利用钻杆对封隔器施加的压重使封隔器坐封,因此封隔器下部需要有支撑尾管,并且在整个测试中,必须保持钻杆对封隔器的压重。它的关井和流动测试是由旋转开关来控制的,当流动测试完毕后,在井口旋转钻杆,旋转开关关闭,测试层的压力上升,由井底压力计记录压力恢复资料,同时将连接其下面的取样器关闭,以捕集流体样品。

3、应用封隔器分层试油

封隔器分层试油工艺是在一口井中一次射开多个目的油层,然后根据需要下入多级封隔器将测试层段分成二层或三层,最多可达到五个层段,可同时进行多层试油,也可以取得多层合试的资料。在多层测试中如遇到出水层段或油水同层,则可以分别测试,也可以不起出油管管柱,投入堵塞器堵水后继续测试其它层段。

四、几种创新的深层稠油试油技术

(1)高温稠化酸技术

高温稠化酸是以盐酸、高温稠化剂、储层保护剂、缓蚀剂和助排剂为主要成份的酸液体系,由于稠化剂降低了酸液中的氢离子传质速度,因此具有良好的缓速的作用。根据稠油酸压施工要求,结合稠油储层特点,在稀油酸液体系的基础上,通过对注酸强度试验、各种填加剂的优选和储层配伍性试验,开发出了具有“七高二低”(高粘度、高缓蚀、耐高温、高稳铁、高破乳、高防膨、高携带、低张力、低摩阻)特性的稠化酸液,为实现深穿透酸压提供了保证。

(2)交替注入技术

交替注入技术是目前比较成功的酸压技术之一,该技术的核心是将酸液和压裂液分段交替注入地层,使地层在压裂液的穿透下,快速形成大的裂缝,并充填地层原始裂缝,降低酸液的滤失,然后注入酸液对裂缝进行溶蚀,再注入压裂液进行深度穿透后,注入酸液进行溶蚀,反复进行注入,一方面使酸蚀深度得到了大幅度的提高,另一方面,由于压裂液的粘度远远高于酸液,在酸液进入地层时,形成两相的粘性指进,使酸蚀裂缝表面形成不整合面,确保酸压后裂缝不完全闭合,以提高裂缝的导流能力。

(3)混氮气酸压技术

该技术是在酸压过程中将氮气和酸液混合注入地层的一种新技术,根据机理研究和现场应用证明,氮气混注后,具有较多的优点:一是氮气首先进入地层的原始缝隙,占据其空间,具有良好的降滤作用;二是氮气将酸液分化后,抑制了氢离子的活动,有效的降低酸岩反应速度,提高了酸液的缓速性能,能够增大酸压的穿透能力,三是进行排液时,氮气的膨胀能量能够将地层中的酸液快速推入井筒,能够有效提高自喷返排能力。

参考文献

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[4] 朱进府,季晓红,彭建新;高压油气井试油工艺探讨[J];油气井测试;2013.

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