常规试油工序及规范

试油钻开油气层确定完井方式安装井口及井底装置试油完井的过程总投资60―70%实现地质目的的重要手段是提高勘探效益的重点井筒技术的地位地质目的的实现地质目标的确定地质研究物探技术钻井录井测井试油勘探开发过程常规试油技术一、试油：钻井完井后，对可能出油气的地层射孔，利用一套专用的工具、设备和方法，降低井内液柱压力，诱导地层中的流体流入井内，对流体和地层进行测定的工艺过程称为试油。试油：常规试油和科学试油常规试油：钻井固井后交井，由专业队伍打开油气层，对油气层进行系统测试的试油方式称为常规试油。二十世纪五十年代从前苏联引进的老的试油取资料方法。主要工作内容：通过传统的工艺技术手段，取得地层的产能、压力、液性、温度等项资料，进而给该地区下结论（定性）注：常规试油一般要求试油井段上、下无射孔井段。目的：⑴探明新区、新构造是否有工业性的油气流；⑵查明油气层含油气面积及油水边界、油气藏的储量和驱动类型；⑶验证储层产能及利用测井资料解释油气层的可靠程度；⑷通过分层试油、试气，取得各类分层测试资料，为计算油气田储量和编制开发方案提供依据，为新区勘探指明方向。任务：⑴搞清地层产能：提交在某种工作制度下地层产量，为下一步评价油气藏及开发油气藏提供依据；⑵落实流体性质：油气水分析及高压物性分析；⑶落实地层压力、温度、储层物性、污染状况。非自喷井常规试油过程射孔后抽汲气举求产量测温提捞依据具体情况取样试油判断整理资料地层改造酸化压裂层位条件符合高压物性取样完井作业上交试油作业工艺步骤的先后顺序安排。是施工有序推进的依据，各工序均有明确的任务和目标要求。正常试油井的主要工序安排为：（1）开工准备；（2）通井；（3）洗井；（4）试压；（5）射孔；（6）诱喷；（7）地层测试-措施（加砂压裂，酸压（化）；（8）求产；（9）油气水分析；（10）试油（气）层封隔；（11）试油封井。四、试油工序不同的试油井包含的试油（气）工艺、试油（气）工序不尽相同。五、各工序解决的问题、录取资料项目及要求（一）通井：目的：一是清除套管内壁上粘附的固体物质，如钢渣、毛刺、固井残留的水泥等；二是检查套管通径及变形、破损情况；三是检查固井后形成的人工井底是否符合试油要求；四是调整井内的压井液，使之符合射孔要求。通井规大端长度应大于0.5m，外径小于套管内径6～8mm，大于封隔器胶筒外径2mm，通井过程中遇阻不超过19.6kN，保证起下测试管柱通畅。五、各工序解决的问题、录取资料项目及要求（二）替泥浆（洗井）：兼压井功能目的：为了井筒干净，清除套管内壁上粘附的固体物质或稠油、蜡质物质，以便于下步施工；同时调整井内压井液使之符合射孔的要求，防止在地层打开后，污水进入油层造成地层污染。洗井液用量不少于2倍的井筒容积，洗井排量不小于0.5m3／min，洗井期间不能停泵。将井内泥浆、污物及泥砂冲洗干净，达到进出口水质一致。机械杂质含量小于0.2％。（三）试压：检验井底、套管、井口装置密封性要求：采用清水增压试压，试压合格标准如下表所示。一般试15MPa，井口装置不刺不漏，井口压力30分钟下降不超过0.5MPa井深＜3000m井深＞3000m试压时间允许压力降压井液清水泥浆清水泥浆套管外径压力MPa139.7mm1215222530min≤0.5MPa177.8mm10122022244.5mm10122022套管试压技术指标（四）、冲砂用泵入井内的压井液，通过在井筒内的高速流动冲散井底沉砂并把砂子带出地面。冲砂方式有正冲砂、反冲砂、正反冲砂、冲管冲砂等。根据井下情况选择合理的冲砂方式。冲砂管柱可用探砂面管柱，下部接笔尖或喇叭口等有效冲砂工具。对于因井下有沉砂未达到人工井底或未达到要求深度的井，应进行冲砂。冲砂时应记录时间、方式、深度、冲砂液性能、泵压、排量、漏失量、冲砂进尺、冲出砂量、油气显示和井底深度。（五）射孔：用射孔枪射穿油层套管和管外水泥环及近井地层，在地层和井筒之间建立流体通道，保证地层流体进入井筒。方式：电缆射孔、油管输送射孔（投棒、反蹩压、压差式）、联作射孔要求：发射率85%，且未响井段不连续（六）诱喷：用一定的技术手段，降低井内液柱压力，在井筒和地层间造成负压，诱使地层流体喷出1、替喷：用密度小的压井液替换井筒内密度高的压井液2、降液面诱喷：将井筒内液面，用某种方法经到一定位置，观察油气能否自喷。目前一般有以下五种方式：①抽汲（或提捞）：一般降液面不超过1800m，抽汲适用于高产水层或测试管柱内，不适合产气或油质较差的井；提捞适用于低产或干层的浅井，可捞空至油层以下。②气举：一般降液面1500m以内，适用于浅井③汽化水：掏空较深，但为防止套管变形，一般降液面不超过2500m；对地层回压大，易造成二次污染，适用于无油、气井层④液氮：可掏空任意深度，但为防止套管变形，一般降液面不超过2500m，对地层回压大，易造成二次污染，适用于有油、气井层⑤泵排：螺杆泵及深井泵排液，二联作、三联作等安全掏空深度：1、139.70mm套管最大可掏空2200m2、177.80mm套管最大可掏空1800m3、244.48mm套管最大可掏空1500m诱喷压差和压力变化率：要根据地层预测的出砂情况而定，不能出砂破坏地层。日产油量求产时间计量间隔产量波动流压500t8h2h5%井口压力、产量基本稳定后，测二流压，间隔不少于8小时，如产量、流压下降，补测第三流压300～500t16h2h10%100～300t24h2h10%20～100t32h2-4h10%20t48h4-8h15%②油水同出层：稳定求产标准：油水同出层：排出井筒容积一倍以上或水性稳定后，连续进行48h稳定求产，2h计量一次，4-8h做一次含水分析，含水波动10%求产标准：（七）求产：求得地层流体的日产量自喷井通过地面分离器计量产量；非自喷井通过测液面恢复产量，也可采用泵排、抽汲（提捞）等1、自喷井求产要求：①自喷油气同层：自喷正常、含水降至5%以下可以进行稳定求产求产；根据油井自喷能力，选择合适油嘴。③气层：日产气量50万方，井口压力与产量连续稳定2h以上日产气量10～50万方，井口压力与产量连续稳定4h以上日产气量10万方，井口压力与产量连续稳定8h以上④水层（或含油水层）：求产标准：日产20方时，6mm油嘴求产，20方时，畅放求产，连续求产24小时，2小时计量一次产量，产量波动15%2、间喷层求产要求：确定合理的工作制度，定时或定压求产，并以连续三个间喷周期产量为准，周期产量波动20%3、非自喷层求产要求：①油层、含水油层：液面降至套管允许最大掏空深度，必须测一个24小时恢复，并补测两个间隔16h液面点;或测4个以上间隔16h的液面点；必须用同一支压力计②油水同层、水层：水性符合区域规律，测24h恢复或两个以上间隔16h液面点③低产层：低产油层：井内液面降至排液标准，测24h恢复或两个间隔16h液面点；低产水层：判断地层出水即可，有三个样品水性呈趋势性上升；低产油水同层：计算油水比低产气层、气水同层：降液面至应达位置，测两个液面点（6～8h），测24h井口畅放气产量，并同时测取井底流压曲线；干层：测24h恢复，并补测两个液面点（间隔16h）注：对于非自喷层，必须通过洗井落实油、水量及油水比。（八）测压：自喷井测取开井井底流压、关井静压及井口油压、套压；了解产层能量大小，并为储层改造提供依据。要求：1、测地层压力（静压）：井口油、套压力稳定，24h波动不大于0.5MPa；测点深度距油中不大于100m2、测流动压力（流压）：自喷油层每个工作制度求产稳定后，测取两个流压，间隔8h以上，差值不大于0.5MPa3、间喷层求产：必须测一条间喷周期流压曲线注：测地层压力和流动压力必须使用同一支压力计（九）洗井（压井）：对非自喷层，洗井落实地层产出油、水量，清洁井筒；对自喷层，洗井兼压井功能，主要是保证下部工作顺利进行，压井应做到“压而不死，活而不喷”洗井要求：洗（压）井液量不少于井筒容积的1.5倍；必须连续作业，不能停泵；挤压井深度必须在油层顶界100m以上。（十）封层：封闭产层，保证该产层不影响下层试油资料一般有注灰、打桥塞（电缆、油管）、打丢手等。要求：1、注灰：封隔工业油气流层时，不得向产层内挤水泥；直径177.8mm套管，试压12MPa，直径177.8mm套管，试压10MPa，30min压力降不超过0.3MPa为合格2、打桥塞：桥塞座封后，试压15MPa，30min压降不超过0.3MPa为合格3、打丢手：丢手座封后试压达到规定要求；一般试12MPa，30min压降不超过0.5MPa为合格（十一）资料处理：试油结束后，要编写单层或单井试油总结报告。单层总结目前采用试油小结形式，主要内容包括：油井及试油层基础数据，现场施工简况，试油成果数据，油气水分析结果，酸化、压裂施工数据，试油结论、评价及建议等。1、注水泥塞封隔优点：成本较低，应用范围较广；缺点：工艺相对复杂，时间较长，施工成功率不高。2、电缆桥塞封隔优点：封位准确、施工成功率高；工艺方便快捷；缺点：对于斜井、井壁不规则的井不适用。3、机械桥塞封隔优点：适用无法下电桥的井；缺点：工艺相对复杂。4、封隔器封隔优点：适用多层射开的井；工艺简单、速度快、成本低、不污染油层。缺点：坐封不严，造成错误，易卡钻。试油工艺油层二层以上如何求取各层资料？分层试油？如何分？试油所取得的资料直接取得油、气、水量（日产、累计）油、气、水样（半、全分析、PVT）压力（油压、套压、流压、分压、压力梯度等）温度（井口温度、流温、分温、地层温度）间接取得渗透率（K）、地层系数（Kh）、导压系数（K/φμCt）、表皮系数（S）、储容比（ω=（VφCt）f/（VφCt）f+m）、串流系数（λ=αrw2Km/Kf）地层压力（静压、拟合压力、外推压力）大港油田从1999年开始研究应用试油测试与排液的联作工艺技术，先后形成了“射孔与排液”二联作工艺技术、“射孔、MFE地层测试和水力泵排液”三联作试油测试工艺技术以及能够实现“封层、射孔、测试及排液”四种功能的跨隔三联作试油测试工艺技术等。这些工艺技术水平达到了国内领先，并且得到了广泛的推广应用，取得了良好的效果。这些联作工艺技术的研究和推广应用，减少了洗压井及起下作业次数，降低了劳动强度，缩短了施工周期，节约了成本。提高了措施返排率及措施改造效果，可最大程度地发挥油井的产能，从而进一步完善了联作试油工艺技术。具有良好的经济及社会效益。试油测试与措施改造联作工艺技术是试油测试联作技术上发展起来的新技术，是大港油田的特色技术！1﹑产能液性:连续24小时以上2﹑压力温度:求取准确数据并解释地层参数3﹑实现优质储量的产量达到工业标准5倍以上4﹑保护好射开的油气层5﹑满足油稠﹑地层出砂的特点6﹑安全可靠﹑简单易行探井试油测试工作要求非自喷低孔低渗储层试油工艺—射孔、测试、排液“三联作”技术联合作业中压力计多流测试器激发器P-T封隔器筛管接头点火头减震器人工井底定位短节监测压力计测试射孔联作管柱结构示意图射孔枪点火头人工井底定位短节负压输送射孔管柱结构示意图射孔枪常用试油管柱结构二、非自喷低孔低渗储层试油工艺—射孔、测试、排液“三联作”技术油层1、三项工序一次下井完成联作2、可负压、不压井,不换管柱,避免油层污染3、采用水力泵排液,最深负压可达3500m以上,实现深排高产、解堵目的4、可实现长时间连续排液求产目的5、动力液加温(可达85℃以上)或加降粘剂,可满足高凝稠油需要6、大港单层试油平均可缩短周期3-6天,节约费用10-20万元7、加防砂皮碗适用于出砂井8、工艺简单、资料录取齐全准确非自喷井、稠油井连续产能测试系统油管定位段节水力泵滑套出口托砂皮碗球座托筒测试阀封隔器筛管油管点火头射孔枪射孔测试排液二、非自喷低孔低渗储层试油工艺一射孔、测试、排液“三联作”技术中104X1井三联作试油井底压力展开图一关水力泵排压井起管二开二关二、非自喷低孔低渗储层试油工艺—射孔、测试、排液“三联作”技术试油练习题1、在试油作业中，射孔前的主要工