关于试油井下作业技术的研究与探讨

2014-01-22 11:55吴朝阳
中国新技术新产品 2014年15期
关键词:试油排液封层

吴朝阳

(大庆钻探工程公司试油测试公司,吉林 松原市 138000)

试油井下作业是油气层勘探的基本﹑有效手段,它关系到寻找新的工业性油田以及测试油气产出能力。试油即利用专门的设备及工具,直接测试井下油﹑气情况,获取相关的温度﹑压力﹑产能﹑物性资料等,此项工作中,封层和排液是两个不可或缺的环节。当前,试油井下作业的技术应用也体现出多样化﹑具体化﹑持续更新等特征,技术的不断提高对于油田开发意义重大。

1 封层技术

对于多层段的试油井,转层封隔是必要的工作。大多数油井层数都在两层以上,试油时多是自下而上进行分层试油,每试完一层后要进行封堵上试,这就提出了适用封堵技术的问题。

1.1 注水泥塞封堵

注水泥塞封层技术又称为打水泥塞,此技术较为传统,应用范围却很广泛。促使注水泥塞一次性成功需要把握几个要点:水泥级别满足井下要求,水泥浆搅拌均匀,用量准确;井筒管柱保持清洁,井口和管柱均要密封;井筒液柱压力与底层压力相平衡;注水泥塞后进行反洗井,反洗时遵循1.5周以上,避免排量过大而出现水泥塞下移;从配置水泥浆﹑替入水泥浆﹑替顶替液﹑上提管柱﹑反洗﹑再上提管柱﹑关井候凝,各个步骤都要紧张有序,不可超过水泥浆在井温条件下的初凝时间。

1.2 丢手封隔器封堵

丢手封隔器封层技术具有操作简单﹑封堵深度准确﹑可重复操作等特点,但随着井下工具的不断更新改进,这项技术现在仅在个别井中使用。该技术的操作原理是:由油管正打压使其封隔器丢开,之后卡瓦卡在套管里并自锁,胶筒则处于压缩状态保持密封。

1.3 可捞式桥塞封堵

相对而言,可捞式桥塞封堵技术具有周期短﹑施工工序少﹑封层位置准确﹑劳动强度小﹑误差小等优势,特别适合于夹层小的井段及探井。该技术按照坐封方式可以分为油管输送和电缆输送两种。桥塞由双卡瓦﹑滑套﹑胶筒﹑球座等组成,齿向相反而实现了桥塞的双向锁定。

2 排液技术

排液在试油过程中施工时间最长﹑工作量最大,它是影响资料上交的一道重要工序,排液质量的好坏直接影响着试油结果及对储层的分析结论。

2.1 抽汲排液技术

抽汲排液技术是较为常用的一种传统排液工艺,它是以通井机为动力,以钢丝绳连接抽子和加重杆,利用油管间隙与抽子上的胶皮密封,将井内液体排出至地面。这项技术的适用范围是:油井产出液性为水﹑稀油,原油粘度小于150mPa ·s ;抽汲深度小于1800m。但它虽然具有设备及工具简单﹑操作方便﹑解堵能力强﹑对地层无伤害等优点,却同时具有工作效率低﹑抽汲排液深度较浅﹑套管提捞受产出液性限制﹑欠缺监测手段﹑易污染地面环境等缺点。

2.2 提捞排液技术

提捞排液技术是最原始的排液工艺,主要适用于管套直接排液。它是以通井机为动力,以钢丝绳连接打捞筒,利用打捞筒的内容积将井内液体排出至地面。该技术除了操作便捷﹑简单的优点外,却同时具有周期排液量小﹑排液工作时间长﹑使用范围小等缺点,所以它现在只在一些压后排液地层产量很低﹑出砂很严重的油井中使用。

2.3 水力泵排液技术

目前外围油田的多井次已经使用水力泵排液技术,效果也较为理想,但也不能忽视该技术自身的局限性。水力泵排液技术只需一台高压动力泵及一些系统流程,其以高压液体为动力驱动井下泵组工作,从而实现水利泵举升,举升的液体与动力液混合后一同排出至地面。基于水利泵举升的特性,这项技术用于试油排液具有诸多特色,如动力液可加温与产出液混合,适用于稠油井;可与很多工艺技术联合使用,缩短施工周期﹑降低作业费用;不动管柱可改变工作制度,录取油层不同流压下的产能;排液连续性好,且强度大,适用于酸化﹑压裂排液。

2.4 连续油管加之氮气排液

这是由连续油管和制氮车配套组成的一种试油排液技术,可用于井下有封隔器的井况,可以单点气举或者多点气举﹑逐段掏空。它适用于各种尺寸套管要求掏空深度大的井况;水层﹑稀油﹑含气;以及产量较低的油井。连续油管加之氮气排液技术效率高﹑速度快﹑排液方便﹑掏空深度大(一般可达3000m以上)﹑且对地层的伤害小;但它同时也具有一些缺点,如设备吨位重﹑施工成本高﹑越野性差﹑不适应稠油井及边远探井。

3 油气层的保护

进行试油作业时,使用不合理的技术可损害油气层,甚至破坏油气层的结构,造成油气层垮塌,降低油气层产能。而且这些损害是不可逆的,必然会影响油气层的正常开采。所以,试油井下作业中保护油气层非常重要。在应用试油技术时,应当避免外来固液侵入以及压力﹑温度的扰动;避免质量差的洗井液或者不适宜的洗井参数。同时,对于埋藏较浅﹑胶结疏松的砂岩储层,试油作业时应先给予小强度的排液,再根据砂岩情况逐渐增加排液强度。

结语

在全球经济一体化以及油气资源勘探开发环境日趋复杂的大背景下,传统单一的试油技术已经不能适应现代石油勘探开发的进展了,想要在激烈的石油市场竞争中占有优势地位,应当尽快改变单一﹑落后的试油技术,将适宜的新技术应用于更复杂﹑更深层的油井勘探工作之中,以促进我国在试油技术方面向大跃进发展。

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