楊書(shū)輝++張昊++侯金龍

摘 要：對(duì)于油氣項(xiàng)目而言，高溫高壓井試油測(cè)試工程具有重要的意義。由于各種不良因素的影響，高溫高壓井測(cè)試工程成功的例子較少，其不利于我國(guó)能源勘探事業(yè)的發(fā)展。海外高溫高壓井試油測(cè)試是國(guó)內(nèi)油企重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象，為此需要及時(shí)解決各類(lèi)技術(shù)瓶頸、優(yōu)化施工設(shè)計(jì)，以求保障海外高溫高壓井測(cè)試項(xiàng)目的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高溫高壓井；測(cè)試工藝；技術(shù)

目前我國(guó)高溫高壓井試油測(cè)試工作的經(jīng)驗(yàn)不足，在實(shí)際施工中難以有效地解決各類(lèi)問(wèn)題，又由于鉆探工作本身具有高風(fēng)險(xiǎn)與高成本等特點(diǎn)，所以有必要積極吸取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，積極地提升施工工藝，從而實(shí)現(xiàn)形成具有較強(qiáng)普適性與可操作性的高溫高壓井測(cè)試技術(shù)與工藝。

1 高溫高壓井測(cè)試工藝

1.1 管柱結(jié)構(gòu) ①跨隔測(cè)試管柱。油管、RD循環(huán)器、測(cè)試控制頭、電子壓力計(jì)、剪銷(xiāo)封隔器以及RTTS封隔器等裝置共同構(gòu)成了跨隔測(cè)試管柱的整體結(jié)構(gòu)。采用以上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的跨隔管柱具有能在不用下橋塞的條件下測(cè)試上部測(cè)試層的優(yōu)點(diǎn)。②射孔測(cè)試聯(lián)作管柱。油管、RD安全循閥、采油樹(shù)、射孔槍以及電子壓力計(jì)等裝置構(gòu)成了射孔測(cè)試聯(lián)作管柱的整體結(jié)構(gòu)，由于價(jià)格相對(duì)較低、功能較為豐富，因此受到了業(yè)界人士的廣泛關(guān)注。該結(jié)構(gòu)具有降低相關(guān)射孔所造成的二次污染以及減小封隔器壓差的優(yōu)點(diǎn)。③RD閥測(cè)試管柱。帶孔管、RD循環(huán)閥、測(cè)試控制頭、外掛電子壓力計(jì)以及氣密封油管是RD測(cè)試管柱的主要組成成分。經(jīng)驗(yàn)表明，該管柱結(jié)構(gòu)具有較高的安全性，并且擁有較大的測(cè)試管柱通徑，所以其被廣泛應(yīng)用于高溫高壓測(cè)試項(xiàng)目中，通常能取得良好的應(yīng)用效果[1]。④全通徑試油管柱。根據(jù)測(cè)試工作性質(zhì)的不同，應(yīng)選擇不同結(jié)構(gòu)的全通徑試油管柱。一般來(lái)說(shuō)，由采油樹(shù)、油管、井下安全閥以及回接插入管等裝置構(gòu)成的全通徑試油管柱適用于完井工作。而當(dāng)需要進(jìn)行試產(chǎn)與酸化壓裂操作時(shí)，則需要采用由采油樹(shù)、回接插入管以及油管構(gòu)成的管柱，如此方能最大程度地保障海外項(xiàng)目高溫高壓試油測(cè)試工作的質(zhì)量。

1.2 射孔液以及測(cè)試壓井液的選擇工藝 鉆井完井液以及復(fù)合清潔鹽水是海外項(xiàng)目高溫高壓試油測(cè)試中常用的兩類(lèi)特殊液體。在測(cè)試用液的選擇工作上，我們需要從成本、使用流程便利性以及應(yīng)用效果等方面對(duì)目標(biāo)液體展開(kāi)分析工作。一般來(lái)說(shuō)，需要花費(fèi)較大的成本來(lái)配制清潔鹽水，并且由于清潔鹽水中的鹽分會(huì)加速金屬與氧氣的反應(yīng)，因此需要避免在項(xiàng)目中應(yīng)用清潔鹽水。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到調(diào)制性能合適的施工現(xiàn)場(chǎng)泥漿的重要性，泥漿密度以1.8至2.3克每立方厘米最佳，并且需要具有良好的耐熱性能，同時(shí)還應(yīng)有懸浮效果良好、粘切變化小等優(yōu)勢(shì)。

綜合來(lái)看，所選擇的射孔液需具有經(jīng)濟(jì)安全、滿足封隔器的承壓能力等特點(diǎn)，能夠在繁重的測(cè)試作業(yè)過(guò)程中始終保持正常的工作性能，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。

1.3 井口控制工藝 對(duì)于高溫高壓試油測(cè)試項(xiàng)目而言，井口控制工作有著重要的意義。需要科學(xué)地選擇井口控制裝置，有必要在井口控制系統(tǒng)中安裝多個(gè)ESD緊急關(guān)閉閥。當(dāng)進(jìn)行關(guān)井壓力低于70MPa以及井口流動(dòng)壓力小于50MPa的測(cè)試工作時(shí)，建議使用103MPa的常規(guī)測(cè)試控制頭。

1.4 數(shù)據(jù)采集工藝 項(xiàng)目應(yīng)用了大量的傳感器探頭，這些探頭負(fù)責(zé)信號(hào)采集工作，并將收集的信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)將記錄相關(guān)產(chǎn)量、壓力、測(cè)試溫度等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的獲取工作既能實(shí)現(xiàn)對(duì)大量地面設(shè)備以及井下流體的有效監(jiān)控，同時(shí)還保證了相關(guān)資料的對(duì)比性以及連續(xù)性，其有力地推動(dòng)了項(xiàng)目的發(fā)展。

1.5 射孔工藝 就目前狀況而言，海外項(xiàng)目所采用的射孔工藝由傳輸射孔、電纜射孔、高壓大直徑射孔槍過(guò)油管射孔等組成，具體選擇何種射孔工藝應(yīng)視實(shí)際情況而定。

1.6 地面測(cè)試工藝 在地面測(cè)試應(yīng)當(dāng)至少使用一個(gè)ESD緊急關(guān)閉閥，應(yīng)當(dāng)具備可靠的安全釋放系統(tǒng)。測(cè)試項(xiàng)目中存在著大量難以控制的因素，其易使得相關(guān)操作環(huán)節(jié)失控。為了充分確保井口的安全，需要避免容易出現(xiàn)失控狀況的環(huán)節(jié)靠近井口。在地面管線布置方面，應(yīng)當(dāng)采用質(zhì)量合格的金屬密封高壓管線，因其耐熱性好、強(qiáng)度高，故可以最大限度地避免刺漏情況的產(chǎn)生。除此之外，需要配備排污系統(tǒng)，以求及時(shí)地清除固相顆粒，為地面設(shè)備的運(yùn)行創(chuàng)造清潔安全的環(huán)境，進(jìn)而提高項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

2 高溫高壓井測(cè)試技術(shù)

2.1 測(cè)試前相關(guān)井筒的評(píng)價(jià) 一直以來(lái)存在于高溫高壓井測(cè)試項(xiàng)目中的問(wèn)題便是井下情況較為復(fù)雜多變、鉆井的周期相對(duì)較長(zhǎng)以及泥漿中的固相顆粒容易磨損井筒等。為此有必要完善相關(guān)的井筒評(píng)價(jià)體系，如此方能最大限度地保障項(xiàng)目的安全[2]。

①套管抗內(nèi)壓評(píng)價(jià)。酸化壓裂的平衡能力、壓井液最大密度、管柱竄漏所造成的環(huán)空壓力等因素的設(shè)計(jì)工作的重要參考之一便是套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。相關(guān)理論表明，井底套管與封隔器處套管的安全系數(shù)在重泥漿反壓井時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。②套管抗外擠評(píng)價(jià)。套管抗外擠強(qiáng)度受鉆井作業(yè)的影響。正常的套管厚度較大，然而其在不斷被磨損的過(guò)程中壁厚將逐漸降低，由此套管的強(qiáng)度將無(wú)法達(dá)到預(yù)定的要求。井筒壓力的變化會(huì)影響套管的強(qiáng)度，而井筒壓力又受到測(cè)試工作形成的壓差與壓井液密度的影響。所以，需要在評(píng)價(jià)套管磨損狀況時(shí)綜合考量各方面因素，如此方能得出最為科學(xué)準(zhǔn)確的結(jié)果。③井筒漏失評(píng)價(jià)。高溫高壓測(cè)試項(xiàng)目的高速流體中含有大量固相顆粒，而這些顆粒在流動(dòng)過(guò)程中將對(duì)分離器、油嘴以及油嘴管匯造成破壞，合理的井筒漏失評(píng)價(jià)體系將幫助人們科學(xué)地配置相關(guān)地面設(shè)備，從而保障井筒質(zhì)量穩(wěn)定，以保證施工項(xiàng)目的安全。

2.2 壓力預(yù)測(cè)技術(shù) 油氣的產(chǎn)量既受地層物性影響，同時(shí)也受壓力的控制，因此需要完善壓力預(yù)測(cè)技術(shù)。相關(guān)的壓力曲線以及計(jì)算公式應(yīng)當(dāng)根據(jù)日產(chǎn)氣與平均流壓梯度、油嘴的統(tǒng)計(jì)關(guān)系以及油嘴與日產(chǎn)氣之間的關(guān)系來(lái)制定。不同關(guān)系的模板也需要根據(jù)不同管串結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)層特性以及地層流體性質(zhì)等建立，如此方能保證質(zhì)量[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

海外高溫高壓井測(cè)試工作對(duì)技術(shù)、人員素質(zhì)以及設(shè)備等方面都有著極高的要求，為此必須加快改進(jìn)工藝的腳步、吸納先進(jìn)技術(shù)、引進(jìn)新式設(shè)備、提高工作人員綜合素質(zhì)，如此方能有效地提升項(xiàng)目施工的質(zhì)量。

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