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胜利油田高温高压井联作测试浅析

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  摘 要:随着胜利油田的勘探工作的深入, 近年来,胜利油田探井中的深井比例在逐年增加,深井联作地层测试的工作量也在逐年增多。本文对胜利油田高温高压井测试施工的经验做一些总结,简要说明了高温高压井试油测试的一些技术要求及经常遇到的难点。并对高温高压井联作难点进行了分析,提出在井下工具方面问题的解决措施。
  关键词:高温高压;深井;测试;联作
  1 胜利油田高温高压井联作测试现状
  目前,国内外对高温高压井的概念没有做出统一的解释和规定。如哈里伯顿公司规定地层压力达到70MPa或地层温度达到150℃以上井为高温高压井,而斯伦贝谢公司和挪威能源公司则规定地层压力达到105MPa以上或井底温度达到210℃以上的井为高温高压井。根据我国的实际情况,中国石油天然气总公司认为,地层压力≥105MPa或地层温度≥150℃的油气井为高温高压井。
  2 高温高压井联作测试施工难点及问题
  射孔联作测试是目前国内采用较多的测试方式,普遍应用于试油射孔生产中,它主要是把测试工具和传输射孔器材进行组合,把射孔器材同测试工具一起下入井内,先进行通过地面操作,打开井底测试阀,然后再进行点火射孔。最后,按测试的要求进行测试作业,达到射孔测试的目的。该测试管柱有如下特点:
  ①该测试管柱组合简单,操作方便,灵活可靠;
  ②通过油管传输射孔安全可靠;
  ③一次性管柱入井进行射孔测试,缩短时间,提高效益;
  ④可有效防止射孔后发生井喷,这是个突出的特点;
  ⑤先开井,后射孔,射孔后,打开地层是进行的负压测试,有效防止了射孔后的第二次污染,保护了油气藏,可以取到最全最初的地层资料,这是最重要的优点。
  但是,在高温高压井联作测试中,也有着突出的难点和问题:
  ①高温高压给井下工具的强度、密封性提出了更高的要求。在施工中,井下工具在高温高压作用下,极易发生被刺坏的事故。而联作测试管柱,牵扯到两道工序的工具,包含测试工具和测井的射孔工具,工具的增多使得事故发生的风险增大,提高了施工难度;
  ②高温高压对下井管材质量提出了更高的要求,而且联作测试一般负压较大,管材质量不过关,极易出现漏失情况的发生;
  ③高温高压状态下,管材发生的拉伸、形变等无法准确判断,在开关井操作时存在较大难度,易出现操作失误;
  ④TPC射孔的火工器材在高温条件下,性能不稳定,导致射孔火工品在下钻过程中可能会自行爆燃,或者对打压起爆造成影响,无法射孔,造成返工;
  ⑤井下工具长时间处于高温高压条件下后,易出现关闭密封不严密,取不到合格的关井地层压力资料;
  ⑥压力计也不能长时间在高温高压下稳定工作,影响资料录取。
  3 问题统计分析及应对措施
  通过对2015年至2017年高温高压井联作测试施工的16井次的测试资料汇总分析,共有8井次测试施工存在着不同程度问题。其中,油管漏失问题出现3次,均为渗漏。下井测试工具或测井工具出现刺坏问题4次,其中测试工具2次,测井工具2次。压力计出现问题1次。
  针对以上问题,分析制定了以下几项解决措施:
  ①测试过程,油管发生渗漏,原因是负压测试过程中,油管与油管之间的连接扣承受着较大测试压差,密封性达不到要求的话,就会发生轻微渗漏。因此,在测试施工,尤其是高温高压井测试时候时,应尽量选择新油管,或者质量情况较好的油管,尽量做到测试管材专用,这樣就可以较好的解决这个问题。
  ②测井工具出现问题2次,均为其减震器部位发生渗漏,经拆卸检查发现,减震器芯轴在缓冲运动过程中,芯轴密封O环发生扭转断裂,造成密封失效。针对此问题,通过与测井公司沟通和建议,对减震器结构进行了改良,将密封O环由芯轴上端改为设置在外筒上固定位置,同时高温高压井测试时,使用耐高温器材,较好的解决了这个问题。
  ③测试工具出现问题2次,均为VR安全接头密封件在二次开井期间被刺碎。二开操作时,VR安全接头密封件经历了一开、一关长时间的高温高压影响,性质发生了一定程度的改变。在管柱不移动的情况下,密封件尚能保证密封。开井操作时,密封件位置发生变化,所受压力随之改变,易发生密封配件被刺漏的情况。
  针对这个问题,采取了两个措施:一是,高温高压井测试时,更换高温高压密封件,提高密封件的抗高温高压井性能。针对特殊的井况,与厂家积极联系协调,定制满足测试要求的特殊密封配件。二是,针对高温高压井选用更为先进、工具结构更为合理的HST测试工具,增加高温高压井测试稳定性。HST测试工具本身耐高温高压性能较好,要比原来使用的MFE测试工具性能优良。
  ④针对测试仪表在高温高压井中易出现问题,特别引进了耐高温高压的仪表,在测试前精心进行实验和调试,确保测试过程中不会出现问题。
  4 结论
  随着油田勘探开发的不断深入,高温高压油气层的测试是不可避免的,只要认真仔细的分析高温高压油气层的特点,找出过去导致失败发生的原因,采取合理的措施去解决掉这些问题,高温高压井联作测试取得成功也是水到渠成的。
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