試油技術(shù)的形成及發(fā)展方向

摘 要：在油氣勘測(cè)過(guò)程中試油是一項(xiàng)十分關(guān)鍵且具有綜合性質(zhì)的工作，通過(guò)試油環(huán)節(jié)獲得的數(shù)據(jù)能夠?yàn)楹笃陂_(kāi)放方案的制定提供重要依據(jù)，同時(shí)能夠體現(xiàn)整個(gè)探測(cè)工作的最終成果，建立起前后環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系。如今我國(guó)石油天然氣勘探力度逐漸加強(qiáng)，勘探開(kāi)發(fā)的目標(biāo)的要求也在逐步提升，試油工作量大幅度增長(zhǎng)所以只有不斷探索和創(chuàng)新試油技術(shù)，才能符合當(dāng)前新時(shí)代的需求。本文對(duì)試油技術(shù)的發(fā)展背景進(jìn)行介紹，闡述試油技術(shù)體系所包含的具體技術(shù)方法，展望未來(lái)試油技術(shù)的發(fā)展方向，希望能夠?yàn)槲覈?guó)石油勘測(cè)行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)積極的影響。

關(guān)鍵詞：試油技術(shù);發(fā)展背景;具體技術(shù);發(fā)展方向

進(jìn)行試油是為了能夠更加深入的了解和判斷含油氣層，通過(guò)試油所獲得的各種參數(shù)和信息，可以為后期的油、氣勘測(cè)工作提供有力的數(shù)據(jù)支持，可以說(shuō)是決定勘測(cè)成果好壞的重要環(huán)節(jié)之一。想要保證所獲取的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、科學(xué)，必須要依靠科學(xué)的試油工藝和試油方法，不斷根據(jù)時(shí)代需求改變?cè)囉湍繕?biāo)，引進(jìn)和創(chuàng)新先進(jìn)的工藝，保證試油工作的成果和質(zhì)量能夠更加真實(shí)、客觀、科學(xué)。

1 試油技術(shù)的發(fā)展背景

通其他行業(yè)相比，油氣勘測(cè)開(kāi)發(fā)工作更加復(fù)雜繁瑣，其包含了諸多學(xué)科的內(nèi)容，并需要多種工種合作進(jìn)行，所涉及到的所有環(huán)節(jié)，必須要嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、規(guī)范，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都可能對(duì)后期工作帶來(lái)不利影響，造成資金浪費(fèi)或?qū)δ骋挥蜌赓Y源開(kāi)發(fā)不到位。無(wú)論是哪一環(huán)節(jié)都會(huì)有其無(wú)法代替的重要性，通過(guò)各個(gè)環(huán)節(jié)的合作形成整體試油體系，確定某一區(qū)域油氣具體的倉(cāng)儲(chǔ)情況，并判斷其是否值得開(kāi)發(fā)和挖掘。簡(jiǎn)單來(lái)講試油是最直觀和直接的能夠了解地下情況的方式，在進(jìn)行試油過(guò)程中所收錄的各類信息的準(zhǔn)確性、客觀性非常關(guān)鍵，可以影響整個(gè)油氣勘探成果的真實(shí)性。我國(guó)最初開(kāi)展的試油技術(shù)是以蘇聯(lián)試油工藝為基礎(chǔ)模仿而來(lái)的，技術(shù)內(nèi)容比較片面，沒(méi)有開(kāi)展地層測(cè)試、測(cè)試資料處理等技術(shù)，這種模式的局限性在于整個(gè)試油工作開(kāi)展時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，所收集的信息也十分有限，資料及數(shù)據(jù)缺乏可靠性，各種人為因素會(huì)對(duì)整個(gè)工作質(zhì)量和準(zhǔn)確性造成不良影響，一般將這種方法稱之為常規(guī)試油法，主要適用于低滲透油氣層的評(píng)價(jià)方面[1]。自20世紀(jì)70年代末以來(lái)，我國(guó)對(duì)試油工藝進(jìn)行了改造，并將美國(guó)先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)到國(guó)內(nèi)，該技術(shù)不僅包括了過(guò)去未包含的地層測(cè)試技術(shù)與測(cè)試資料處理解釋軟件，還將其他技術(shù)相結(jié)合形成整體體系。同常規(guī)試油方法比較來(lái)看，這種方法效率更高，且試油周期短，能夠改善人為因素對(duì)試油結(jié)果的不良影響，可以動(dòng)態(tài)化的提取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。隨著對(duì)試油技術(shù)的研究愈發(fā)深入，在數(shù)十年的實(shí)踐后我國(guó)構(gòu)建了符合我國(guó)實(shí)際試油需求的科學(xué)試油系統(tǒng)工程，在近年來(lái)的對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善與發(fā)展后，如今科學(xué)試油系統(tǒng)工程在我國(guó)油田中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，推動(dòng)了我國(guó)油氣勘探行業(yè)的快速發(fā)展。

2 科學(xué)試油系統(tǒng)工程所包含的具體試油技術(shù)

2.1 鉆井過(guò)程中測(cè)試技術(shù)

在鉆井工作開(kāi)展期間，需要對(duì)油氣層的壓力、產(chǎn)量及液性等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，所以在鉆井過(guò)程中必須要開(kāi)展相關(guān)的測(cè)試技術(shù)，這不僅能夠加快后期開(kāi)發(fā)和勘測(cè)的速度，更能夠避免鉆井工作影響下一環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行。當(dāng)儲(chǔ)層發(fā)生變化時(shí)，需要及時(shí)對(duì)測(cè)試的方法、技術(shù)及工具進(jìn)行改變，為保證整體測(cè)試技術(shù)的安全性，盡可能避免通過(guò)裸眼來(lái)測(cè)試?，F(xiàn)階段使用最為廣泛的測(cè)試工具有膨脹式裸眼測(cè)試工具以及支撐式MFE測(cè)試工具，而最常用的測(cè)試方法為常規(guī)測(cè)試管柱坐封套管測(cè)試技術(shù)。除此之外一些油田嘗試使用MDT電纜地層測(cè)試設(shè)備，忽視其無(wú)法直接手機(jī)油氣層產(chǎn)量信息這一弊端之外，其應(yīng)用效果也較為理想[2]。

2.2 石油壓井液及射孔液相關(guān)技術(shù)

在開(kāi)采石油過(guò)程中，為能夠?qū)υ囉瓦^(guò)程進(jìn)行保護(hù)，避免各種人為操作及機(jī)械對(duì)試油過(guò)程造成再次污染，通常會(huì)根據(jù)儲(chǔ)層的差距來(lái)制定不同的試油壓井液和射孔液，研制過(guò)程會(huì)以配伍性試驗(yàn)機(jī)巖心分析化驗(yàn)為根本。目前最為常用的壓井液和射孔液類型包括陽(yáng)離子聚合物類、暫堵性聚合物類、有機(jī)鹽類以及無(wú)固相清潔鹽水類，除此以外還有泡沫類和油基類，但是在實(shí)際試油過(guò)程中應(yīng)用的頻率極低[3]。

2.3 底層測(cè)試技術(shù)

利用相關(guān)的井下測(cè)試設(shè)備完成井下的開(kāi)關(guān)井工作，并在測(cè)試設(shè)備的輔助之下，通過(guò)溫度計(jì)和壓力計(jì)來(lái)反應(yīng)井下的實(shí)際溫度情況和壓力變化，以此為依據(jù)來(lái)推斷和計(jì)算底層及各種流體的具體特征，用以評(píng)判油氣藏的實(shí)際情況和開(kāi)發(fā)價(jià)值，這種一系列的測(cè)試技術(shù)即為底層測(cè)試技術(shù)。因?yàn)楦鱾€(gè)油井情況及儲(chǔ)層不同，所以在測(cè)試過(guò)程中需要對(duì)方法和設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，主要的技術(shù)包括高精度電子壓力計(jì)存儲(chǔ)測(cè)試技術(shù)、常規(guī)測(cè)試技術(shù)等，我國(guó)目前很多油田對(duì)以上方式進(jìn)行了研究和實(shí)踐，認(rèn)為其能夠適用于當(dāng)前大部分油田。

2.4 各種排液求產(chǎn)技術(shù)

在開(kāi)采力度逐漸增加以及各種外部因素的影響下，目前試油工作展開(kāi)期間遇到低滲儲(chǔ)層的情況越來(lái)越多，當(dāng)遇到低滲儲(chǔ)層時(shí)，需要對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行改造，這樣的目的為了獲得更高的試油產(chǎn)量。在油井種類不同或儲(chǔ)層條件有差異時(shí)，所需采取的排液求產(chǎn)技術(shù)也會(huì)發(fā)生一定變化，主要包括的類型有大力泵、氣舉、混氣水、抽汲、液氮、螺旋桿等，在這一過(guò)程中涉及的設(shè)施也會(huì)分為空氣壓縮機(jī)、通井機(jī)、液氮泵車等不同類型[4]。

2.5 油管傳輸負(fù)壓射孔工藝

對(duì)于試油工作來(lái)說(shuō)，射孔的作用極為關(guān)鍵，其射孔的最終效果會(huì)受到各種因素的影響，其中包括射孔的穿透性能及聚能射孔所附帶的壓實(shí)作用等，與此同時(shí)還要考慮到射孔工作開(kāi)展期間是否會(huì)對(duì)油氣層帶來(lái)二次傷害和污染。傳統(tǒng)的電纜射孔方式在操作復(fù)雜性、難易程度和安全性方面都存在一定弊端，所以為能夠優(yōu)化射孔效果，當(dāng)前較為頻繁使用的是油管傳輸負(fù)壓射孔技術(shù)。該技術(shù)最主要的優(yōu)勢(shì)是適用于負(fù)壓條件，而且能夠方式油氣層受到再次破壞。通過(guò)在高壓油氣井、定向井等類型的油井實(shí)踐后，可以看出其安全性較強(qiáng)，而且可以保證射孔的質(zhì)量。在射孔深度方面，我國(guó)和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距，但是隨著射孔器材質(zhì)量的不斷提升，我國(guó)也逐漸深入研究高強(qiáng)度射孔槍等設(shè)備，在未來(lái)必將會(huì)取得更加理想的成果。

3 當(dāng)前試油技術(shù)面臨的難點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展方向

首先，當(dāng)前所欲到的高溫高壓深井對(duì)于油氣勘探工作來(lái)說(shuō)較為困難，在地質(zhì)情況極為復(fù)雜的情況下，試油過(guò)程中的測(cè)試技術(shù)會(huì)受到諸多影響，無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果，我國(guó)曾開(kāi)設(shè)試點(diǎn)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行研究，但取得的效果并不理想;其次，面對(duì)低滲儲(chǔ)層和低壓儲(chǔ)層，需要對(duì)試油技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，包括壓井液和射孔液的研究，射孔技術(shù)的完善、加速研究低滲儲(chǔ)層滲流機(jī)理研究速度以及加大力度研究新型井下測(cè)試設(shè)備等等;再次，開(kāi)發(fā)稠油井試油測(cè)試相關(guān)配套技術(shù)，通其他油井相比，稠油井在流動(dòng)性和油體凝固點(diǎn)方面都會(huì)有所不同，所以面臨的問(wèn)題較為復(fù)雜，包括油體粘稠無(wú)法流入管柱中、所獲得的評(píng)價(jià)指標(biāo)缺乏真實(shí)性、多次開(kāi)關(guān)井工作難以開(kāi)展等，為試油工作帶來(lái)了巨大的困難?？梢哉f(shuō)試油測(cè)試技術(shù)最為關(guān)鍵的就是要對(duì)設(shè)備、方法和工藝等進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新，以此保證所獲得材料的真實(shí)性，為評(píng)價(jià)地層情況提供有力的資料支持。

4 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展愈發(fā)迅速的今天，石油工業(yè)的發(fā)展正在飛速前進(jìn)，在這種情況下試油技術(shù)只有不斷的完善和優(yōu)化才能更好地滿足石油行業(yè)發(fā)展需求。在經(jīng)過(guò)近年來(lái)不斷積攢經(jīng)驗(yàn)過(guò)后，我國(guó)在試油方面取得了十分突出的成就，但是隨著石油開(kāi)發(fā)程度的加深，各種復(fù)雜的問(wèn)題也隨之而來(lái)，石油開(kāi)采行業(yè)會(huì)面臨更加復(fù)雜的環(huán)境及儲(chǔ)層類型，因此必須要根據(jù)不同的情況分析實(shí)際問(wèn)題，并通過(guò)對(duì)試油技術(shù)的進(jìn)一步研究達(dá)成發(fā)展目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張彬彬.試論試油壓裂新工藝的技術(shù)探討[J].石化技術(shù)，2020，27（7）：81+97.

[2]王呈龍.科學(xué)試油試采技術(shù)的形成與發(fā)展[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（3）：48.

[3]高飛明，肖國(guó)華，王金忠，等.油井分層測(cè)試技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].石油機(jī)械，2020，48（7）：111-116.

[4]汪小平，王超，黃船.GM地區(qū)完井試油新技術(shù)應(yīng)用及探討[J].鉆采工藝，2020，43（2）：123-125.

作者簡(jiǎn)介：

劉秉鑫（1991- ），男，漢族，吉林省松原市人，大慶鉆探工程公司試油測(cè)試公司，本科，助理工程師，試油技術(shù)的形成及發(fā)展方向。