大港油田復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試技術(shù)應(yīng)用研究

魏超

摘 要：針對(duì)大港油田復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試技術(shù)的實(shí)際情況，為進(jìn)一步提高試油測(cè)試效果，配套完善了油氣層保護(hù)技術(shù)MFE，大斜度井測(cè)試技術(shù)，躊隔測(cè)試技術(shù)，射孔測(cè)試聯(lián)作技術(shù)，測(cè)試一深油聯(lián)作技術(shù)，電子壓力計(jì)應(yīng)用技術(shù)，可取式橋塞封堵技術(shù)，增產(chǎn)措施及助排技術(shù)，初步形成了一套具有大港油田特色的適合復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試工藝技術(shù)系列。

關(guān)鍵詞：大港油田;復(fù)雜斷塊油藏;試油測(cè)試技術(shù)

1.前言

大港油田油區(qū)發(fā)育有眾多的復(fù)雜斷塊油氣藏，地質(zhì)情況復(fù)雜，油田構(gòu)造破碎，斷層發(fā)育，油藏圈閉小，產(chǎn)量低、壓力低、滲透率低，這給試油取資料工作帶來(lái)了很大的困難。針對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，技術(shù)人員開(kāi)展技術(shù)研究，攻關(guān)創(chuàng)新，初步形成了一套具有大港油田特色的復(fù)雜斷塊油氣藏試油測(cè)試技術(shù)系列，形成了以地層測(cè)試為錄取資料的核心，以規(guī)范化、數(shù)字化的試油測(cè)試資料為評(píng)價(jià)油氣層基礎(chǔ)的技術(shù)體系。

2.復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試技術(shù)

2.1MFE大斜度井測(cè)試技術(shù)

由于受地理?xiàng)l件的限制，定向井、叢式井鉆井技術(shù)在大港油田得到了廣泛應(yīng)用。這些井的特點(diǎn)是：井斜角度大，方位角變化大，狗腿多，井下管柱摩擦阻力大，這給靠上提、下放活動(dòng)管柱，并依賴指重表“自由點(diǎn)”顯示來(lái)操作井下測(cè)試閥打開(kāi)與關(guān)閉的MFE測(cè)試器造成了困難，容易造成開(kāi)關(guān)井判斷失誤，導(dǎo)致測(cè)試失敗。

對(duì)于套管斜井測(cè)試，測(cè)試工具可以選用PCT或APR壓控測(cè)試器，因?yàn)檫@類測(cè)試器開(kāi)關(guān)井操作不需上提下放活動(dòng)管柱，通過(guò)向油套管環(huán)形空問(wèn)打壓和泄壓來(lái)控制井下測(cè)試閥打開(kāi)與關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)多次開(kāi)關(guān)井。但這類測(cè)試器不能用于裸眼井，因此，斜井測(cè)試問(wèn)題急需解決。為解決大斜度定向井裸眼中途測(cè)試問(wèn)題，對(duì)MFE測(cè)試器及開(kāi)關(guān)井操作方法進(jìn)行研究，運(yùn)用桿件拉伸壓縮性質(zhì)及壓桿穩(wěn)定原理，研制出了一套以“上提高度和‘自由點(diǎn)判斷相結(jié)合”的開(kāi)關(guān)井操作方法。該方法不僅適用于裸眼井，而且適用于套管井。經(jīng)數(shù)百層次測(cè)試驗(yàn)證，證明該技術(shù)是可行的、成熟的。在大港油田斜井測(cè)試已被視為常規(guī)工藝，測(cè)試一次成功率98%以上，并成功地進(jìn)行了多口水平井射孔測(cè)試聯(lián)作。

2.2跨隔測(cè)試技術(shù)

跨隔測(cè)試是試油測(cè)試技術(shù)中一項(xiàng)先進(jìn)的測(cè)試工藝。它使用兩個(gè)封隔器將測(cè)試層與上下層段封隔開(kāi)來(lái)，實(shí)現(xiàn)一趟管柱完成封堵、測(cè)試、解堵三道工序。具有試油速度快，效率高，成本低;井筒儲(chǔ)集小，壓力恢復(fù)快，選層不受限制等特點(diǎn)。但是，由于跨隔測(cè)試成功率很低，制約了該項(xiàng)技術(shù)的推廣，出現(xiàn)了想用而不敢用的被動(dòng)局面。應(yīng)用該技術(shù)初期進(jìn)行跨隔測(cè)試實(shí)踐時(shí)，測(cè)試一次成功率相對(duì)比較低，使用的剪銷封隔器有進(jìn)口原裝的，也有國(guó)內(nèi)仿制的及幾種改進(jìn)型，并采取了多種技術(shù)措施，都未能解決問(wèn)題。

分析研究認(rèn)為，導(dǎo)致跨隔測(cè)試失敗的主要原因是剪銷封隔器問(wèn)題，只要有剪銷，在下鉆過(guò)程中就有可能被提前剪斷，測(cè)試成功率就得不到保障。

對(duì)此，設(shè)計(jì)出了一種新型跨隔封隔器，其支撐部分如圖1所示。

在下測(cè)試管柱過(guò)程中，測(cè)試管柱的重量通過(guò)心軸下部臺(tái)階作用于下接頭的彈性爪上，推動(dòng)下部工具下行，當(dāng)遇阻壓力大于彈性爪張力時(shí)，彈性爪脹開(kāi)，心軸下行，壓縮膠筒坐封。上提管柱，心軸上行，解封后，心軸臺(tái)階又支撐在彈性爪上，推動(dòng)下部工具下行，從而保護(hù)膠簡(jiǎn)不受壓縮，處于完好狀態(tài)下達(dá)目的層。

該封隔器的最大特點(diǎn)是：（1）測(cè)試成功率高，不會(huì)發(fā)生剪銷封隔器問(wèn)題。（2）下鉆沒(méi)有特殊要求，下鉆速度一般在60根/小時(shí)左右。該封隔器于開(kāi)始投入使用后到目前為止，跨隔測(cè)試均一次成功。

2.3射孔測(cè)試聯(lián)作技術(shù)

射孔造成的損害主要是正壓差所形成的壓實(shí)帶表皮因子，為減少這種損害，開(kāi)發(fā)了射孔測(cè)試聯(lián)作工具及技術(shù)。在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)該技術(shù)致命的缺陷為壓力計(jì)損壞嚴(yán)重，輕則造成數(shù)萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失，重則取不到測(cè)試資料，導(dǎo)致測(cè)試失敗。通過(guò)對(duì)壓力計(jì)的損壞機(jī)理的分析研究，設(shè)計(jì)出了壓力阻尼器，配合減震器，對(duì)機(jī)械壓力計(jì)實(shí)施全面有效的保護(hù)。針對(duì)聯(lián)作封隔器傳壓系統(tǒng)（上下旁通）不能承受高壓及不易地面試壓等問(wèn)題，對(duì)傳壓系統(tǒng)進(jìn)行了全新設(shè)計(jì)，地面試壓密封壓力高達(dá)70 MPa。目前，射孔測(cè)試聯(lián)作一次成功率達(dá)到了100%。

2.4測(cè)試一深抽聯(lián)作技術(shù)

對(duì)于低壓、低滲、低產(chǎn)層，測(cè)試器中的取樣器通常取不到真實(shí)的地層流體樣品，為落實(shí)儲(chǔ)層產(chǎn)液性質(zhì)和有效產(chǎn)能，將測(cè)試技術(shù)與傳統(tǒng)的常規(guī)試油抽汲技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到了取全取準(zhǔn)儲(chǔ)層資料的目的。

其特點(diǎn)是：（1）定性準(zhǔn)確，容易搞清低滲低產(chǎn)層的真實(shí)面貌;（2）排除了井筒續(xù)流的影響，測(cè)得的地層參數(shù)更能代表地層的真實(shí)特征;（3）縮短了施工周期，提高了生產(chǎn)效率。隨著試油深度的增加，引進(jìn)并應(yīng)用了深抽工具，使之更能適應(yīng)深井、低滲、低產(chǎn)層試油的客觀需要，在落實(shí)低滲、低產(chǎn)井的產(chǎn)能和液性方面發(fā)揮了重要作用。

2.5電子壓力計(jì)的應(yīng)用

為了取全取準(zhǔn)儲(chǔ)層資料，提高測(cè)試資料精度，獲得更多的儲(chǔ)層特性參數(shù)，為儲(chǔ)層的綜合評(píng)價(jià)提供更多的可供選擇的方法，引進(jìn)了石英晶體、應(yīng)變式直讀/存儲(chǔ)兩用電子壓力計(jì)及國(guó)產(chǎn)電子壓力計(jì)。在地層測(cè)試中，用機(jī)械壓力計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，用電子壓力計(jì)進(jìn)行資料錄取，已經(jīng)成為探井試油測(cè)試的一種新模式。使數(shù)據(jù)精度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，油氣藏評(píng)價(jià)更加準(zhǔn)確。

利用存儲(chǔ)式電子壓力計(jì)工作時(shí)間長(zhǎng)、獲取的信息量大的特點(diǎn)，在小斷塊非自噴井探邊試井中得到探索性運(yùn)用，將MFE測(cè)試技術(shù)與深井泵采油技術(shù)進(jìn)行組合，通過(guò)深井泵采油模擬自噴，MFE井底關(guān)井，有效地減少了井筒續(xù)流和其它因素的干擾，縮短了試井時(shí)間。在二氧化碳、天然氣氣藏資源評(píng)價(jià)方面得到探索性的運(yùn)用。

2.6可取式橋塞封堵技術(shù)

封堵已試層是試油過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，以往常采用打水泥塞或打丟手封隔器來(lái)實(shí)施永久封堵或臨時(shí)封堵。電纜橋塞以其簡(jiǎn)單、快速、定位準(zhǔn)確、工作量小、施工費(fèi)用低的特點(diǎn)得到了推廣應(yīng)用。為此，通過(guò)應(yīng)用可取式橋塞，采用獨(dú)特的自鎖定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有可靠的雙向承壓功能，無(wú)需上覆灰面，即可實(shí)現(xiàn)可靠密封。

該橋塞可用電纜坐封工具或液壓坐封工具由電纜或油管送進(jìn)座封，其坐封原理是：心軸總成與錐體總成產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，撐開(kāi)卡瓦，壓縮膠筒坐封，當(dāng)拉力達(dá)到一定值后，張力棒斷開(kāi)。丟下橋塞，起出送進(jìn)工具?？筛鶕?jù)需要解封回收、重復(fù)使用。還可與其它井下工具配合使用，進(jìn)行臨時(shí)性封堵、永久性封堵、選擇性封堵、擠灰作業(yè)和不壓井作業(yè)等。

該橋塞包括常規(guī)封堵（永久性封堵水層、臨時(shí)性封堵油層）、選擇性封堵（單獨(dú)卡封出水層）等，均一次成功。封堵后進(jìn)行了地層測(cè)試、大型酸化、酸壓等作業(yè)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。

2.7增產(chǎn)措施及助排技術(shù)

針對(duì)低滲低產(chǎn)的砂巖、灰?guī)r儲(chǔ)層，近年來(lái)油田開(kāi)展了對(duì)儲(chǔ)層改造措施的技術(shù)研究，發(fā)展了土酸酸化、氟硼酸酸化、復(fù)合酸酸化、粉未硝酸酸化等多種配方。在工藝上采用基質(zhì)酸化、壓裂酸化等。取得了一定的效果。在壓裂及酸化工藝中，排液能否及時(shí)、迅速，將在很大程度上影響到措施的最終效果，這一點(diǎn)對(duì)低滲、低產(chǎn)層顯得尤為重要。

3.結(jié)語(yǔ)

目前針對(duì)大港油田復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試技術(shù)的實(shí)際情況，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和研發(fā)攻關(guān)已經(jīng)初步形成了一套具有油田特色的復(fù)雜斷塊油藏試油測(cè)試工藝技系列，為油田復(fù)雜油藏的有效開(kāi)發(fā)了提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 魏軍：新型跨隔封隔器設(shè)計(jì)及應(yīng)用效果分析[J].石油儀器，2017，13（1）：16-19.