電纜地層測(cè)試技術(shù)

摘要：根據(jù)測(cè)井、地震、地質(zhì)及鉆井等資料可以確定具有工業(yè)價(jià)值的油氣層段并對(duì)之進(jìn)行評(píng)價(jià)。一旦識(shí)別出了這些具有潛在能力的目的層段后，就有必要對(duì)這些層的生產(chǎn)能力進(jìn)行估算。電纜地層測(cè)試器就是用來(lái)確定儲(chǔ)層生產(chǎn)能力，檢查油氣田開發(fā)效果的一種有效途徑。它可以用來(lái)確定地層的產(chǎn)油量，產(chǎn)氣量，產(chǎn)水量，滲透率，壓力，油，氣，水性質(zhì)等參數(shù)數(shù)據(jù)。這些結(jié)果是油氣田開發(fā)的重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地層測(cè)試技術(shù)滲透率壓力

1 電纜地層測(cè)試技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

第一套電纜地層測(cè)試器由斯侖貝謝公司首先研制成功，并于1995年開始使用和進(jìn)行商業(yè)化推廣。以后國(guó)外各大公司也相繼研制出功能相似的儀器。到目前為止，電纜地層測(cè)試技術(shù)已相當(dāng)完善。盡管不同公司的儀器結(jié)構(gòu)、儀器商標(biāo)不同，但有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即一次下井可以在任意次壓力測(cè)量（獲得任意次壓力曲線或數(shù)字磁帶記錄），并可以取得兩筒儲(chǔ)層流體樣品。目前，具有代表性的電纜地層測(cè)試器是斯侖貝謝公司的“重復(fù)式電纜地層測(cè)試器（RFT）”、哈里伯頓公司的“選擇式電纜地層測(cè)試器（SFT）”。我國(guó)主要引進(jìn)了重復(fù)式電纜地層測(cè)試器（RFT）（如勝利、中原、新疆、華北等油田）及阿特拉斯公司的多次地層測(cè)試器(FMT)（南陽(yáng)，遼河，新疆等油田）這兩種儀器。這些儀器已在我國(guó)的大部分油田得到了廣泛的使用。

2 電纜地層測(cè)試器儀器結(jié)構(gòu)及測(cè)量過(guò)程

2.1 電纜地層測(cè)試器儀器結(jié)構(gòu) 地層測(cè)試器一般由地面控制和記錄系統(tǒng)、井下儀器、采樣及樣品分析等附屬設(shè)備三大部分構(gòu)成。其中，重復(fù)式地層測(cè)試器RFT的井下儀器包括液壓控制系統(tǒng)和測(cè)試取樣系統(tǒng)。測(cè)試取樣系統(tǒng)是地層測(cè)試器最重要的部分，由預(yù)測(cè)試和樣品采集兩大部分組成。前者對(duì)被測(cè)試的地層特性（地層壓力、地層滲透率等）進(jìn)行分析；后者主要用于采集地層流體，并對(duì)地層壓力、滲透率及流體樣品分析。圖1所示為RFT結(jié)構(gòu)示意圖。

2.2 測(cè)量過(guò)程 電纜地層測(cè)試器的測(cè)量過(guò)程包括地層壓力預(yù)測(cè)和地層流體取樣兩個(gè)階段。RFT測(cè)量大致分為以下幾步：①由SP或GR曲線將井下儀器定位，再利用地面儀器的深度記錄裝置校正儀器至預(yù)定地層深度，使吸管對(duì)準(zhǔn)測(cè)試部位。②通過(guò)地面控制儀器啟動(dòng)井下儀器中的液壓系統(tǒng)，將封隔器推靠井壁，這時(shí)原來(lái)處于關(guān)閉狀態(tài)的吸管（即取樣管）將穿透泥餅緊貼地層。在密封裝置作用下，吸管周圍井壁會(huì)形成一個(gè)密封區(qū)。③打開取樣閥，活塞回抽時(shí)流體通過(guò)取樣器內(nèi)的過(guò)濾帶（防止固體顆粒進(jìn)入造成堵塞），順次流入兩個(gè)容量均為10cm3的預(yù)測(cè)室。RFT有兩個(gè)預(yù)測(cè)室，大小均為10cm3，其中第一預(yù)測(cè)室（低速流室）充滿后自動(dòng)打開第二預(yù)測(cè)室（高流速室）。兩次預(yù)測(cè)流速比約為1：2.5，裝滿兩個(gè)預(yù)測(cè)室大約需20s。④當(dāng)?shù)貙恿黧w以一定流量進(jìn)入預(yù)測(cè)室后，地面操作人員可通過(guò)壓力變化及充滿時(shí)間定性估計(jì)滲透率。如果操作人員認(rèn)為該測(cè)試點(diǎn)的流體需要取出，則打開密封閥（5，6），讓流體進(jìn)入一個(gè)取樣筒；如果于測(cè)試后認(rèn)為不必取樣，就打開平衡閥（3），收攏儀器，移至下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)。收攏儀器的同時(shí)，RFT能夠自動(dòng)抽空預(yù)測(cè)室，為預(yù)測(cè)下一層做好準(zhǔn)備。RFT每次下井允許取兩個(gè)樣品，既可以分別在兩個(gè)地層取樣，也可以對(duì)一個(gè)地層取兩次樣。對(duì)同一地層測(cè)試點(diǎn)，當(dāng)?shù)貙哟嬖阢@井液侵入時(shí)，所取的第二支樣受鉆井液濾液影響較小，對(duì)地層有更好的代表性。

3 電纜地層測(cè)試在石油勘探與開發(fā)中的應(yīng)用

眾所周知，試油是石油勘探中稱之為物探、鉆井、測(cè)井、試油、地質(zhì)五位一體綜合勘探方法的重要組成部分，也是檢查油氣田開發(fā)效果的重要手段。試油時(shí)直接打開目的層，通過(guò)實(shí)際測(cè)試，取得這些地層的產(chǎn)量以及滲透率、壓力等資料數(shù)據(jù)。目前，電纜地層測(cè)試器已經(jīng)成為地質(zhì)分析、鉆井工程和油氣評(píng)價(jià)的一種有效手段，其測(cè)試資料成為制定最佳完井方案和開發(fā)方案的重要依據(jù)。電纜地層測(cè)試器在油田勘探和開發(fā)中的作用包括：①由于電纜地層器所記錄的隨時(shí)間變化的壓力曲線實(shí)質(zhì)上是小范圍內(nèi)的試井測(cè)試數(shù)據(jù)，因此，根據(jù)預(yù)測(cè)試期間的壓降值及壓力恢復(fù)速度可以分別得到地層的壓降滲透率與恢復(fù)滲透率的近似定量值；②根據(jù)壓力恢復(fù)結(jié)束處得到的穩(wěn)定壓力測(cè)量值，可以獲得有效地層壓力估計(jì)值；③可以根據(jù)需要，取得地層中的流體樣品供地面分析用；④為建立區(qū)域壓力分布圖、確定井間連通性、了解斷層封閉情況、儲(chǔ)層的產(chǎn)液情況、儲(chǔ)層流體性質(zhì)等提供資料；⑤用于監(jiān)測(cè)和提高注水效率。

4 結(jié)論

電纜地層測(cè)試技術(shù)是目前唯一能直接進(jìn)行地層動(dòng)態(tài)測(cè)試的測(cè)井儀器，在油氣藏綜合評(píng)價(jià)中具有無(wú)可替代的作用，它測(cè)試儲(chǔ)層流體流出和停止流出時(shí)的地層壓力變化規(guī)律。RFT一次下井不僅可以獲得測(cè)點(diǎn)壓力隨時(shí)間的變化曲線，而且可以獲得地層流體樣品。根據(jù)一口井的地層壓力測(cè)試數(shù)據(jù)不僅可以計(jì)算地層滲透率、預(yù)測(cè)油氣產(chǎn)量，而且能夠準(zhǔn)確得出地層壓力剖面、獲得井眼剖面流體梯度、確定油水和油氣界面。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

高小燕（1983-），女，陜西靖邊縣人，工程師，主要從事石油地質(zhì)方面的研究。