油气井地层测试
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油气井测试工艺原理及应用一、引言油气井测试是对油气井进行测试,以确定井下地层的产能和储量。
通过油气井测试,可以获取井下地层的一些重要参数,为油气开发和开采提供重要依据。
本文将介绍油气井测试的工艺原理及应用。
二、油气井测试的工艺原理1. 综合地层测试油气井测试中的综合地层测试是对地层渗透率、孔隙度和地层流动性等参数的测试。
通过综合地层测试,可以直接了解井下地层的渗透性和储量情况,为油气开发和开采提供重要依据。
2. 压力测试压力测试是油气井测试中最重要的测试之一。
通过对井下压力的测试,可以了解井下地层的压力情况,包括初始地层压力、衰减规律以及井下油气藏的储量情况。
压力测试可以通过井下测压仪或者通过进行小范围的试油试气来进行。
3. 产能测试产能测试是对油气井产能的测试。
通过产能测试,可以了解油气井的产能水平,包括最大产能和稳产能,并对井下的油气储量进行初步估算。
4. 钻井液测试钻井液测试是对井下钻井液的测试。
钻井液测试的目的是为了了解地层的渗流情况、地层岩性和裂缝分布等情况,为井下地层的开发和改造提供重要依据。
5. 岩心测试岩心测试是对地层岩心的测试。
通过岩心测试,可以了解地层的物理和化学性质,为地层的渗透性和产能提供重要依据。
地震测试是通过地震勘探手段来测试地层的裂缝、岩性和地层流动性等情况。
地震测试是对地层的无损测试,可以在开发初期就通过地震测试来了解地层的潜在储量情况。
1. 油气勘探开发2. 油气储层改造对于已经开采的油气井,通过油气井测试可以了解井下地层的压力和产能情况,为井下地层的改造提供重要依据。
通过油气井测试,可以判断井下地层的改造潜力和可行性,为油气储层的改造提供技术支持。
3. 油气井的调整和改造4. 油气储层的评价和预测。
斯伦贝谢模块式地层测试(MDT测试)推荐做法(φ215.9井眼为例)1.MDT测试风险MDT(模块式地层动态测试器)测井技术在识别油气水层、判断油水界面和采集地层流体样品等方面有相当明显的优势,但是MDT是定点测量,受测试时间、电缆吸附粘卡等因素影响;测试仪器在不规则井眼、轨迹变化较大井眼或岩屑床较厚的井眼内移动时容易遇阻遇卡;井内钻井液中含有塑料小球、玻璃微珠以及钻井液净化不好含砂量大、固相高或含有较高的岩屑时会出现堵塞测试仪器管线和探针,这些因素都是造成MDT测井技术应用的风险。
(1)井身轨迹不平滑、狗腿度较大易导致电缆键槽卡钻;井径不规则导致下送测试仪器遇阻、上起测试仪器遇卡。
(2)钻井液性能不好,岩屑床清除不干净,易造成下放测试仪器遇砂桥或沉砂阻;钻井液清洁不好,钻井液中岩屑含量较高、自然密度过高、有害固相高、含砂量高、泥饼虚厚不光滑,钻井液润滑性差易造成电缆或仪器粘卡。
(3)钻井液失水大,形成的泥饼虚厚,测试仪器易发生下钻遇阻、上提遇卡,严重时发生测试仪器和电缆吸附粘卡或电缆键槽卡钻。
(4)封井钻井液中含有塑料小球、玻璃微珠或者钻井液净化不彻底含有较高的岩屑,表现为含砂量大、自然密度高,有害固相含量高时会出现堵塞测试仪器管线和探针。
(5)MDT测试期间,单点测试时间在8~12h,测试仪器静止时间长,易导致测试仪器粘卡或电缆粘卡。
(6)井口接拆仪器时防操作失误,发生井口落物。
(7)油气显示活跃的井,测井期间及时灌浆,加强坐岗观察,防止溢流风险。
2.钻进期间注意事项(1)优化井身轨迹,定向和后期调整期间尽量提前控制,避免出现较大狗腿,确保井身轨迹尽量平滑,避免电测期间电缆拉出键槽;(2)在馆陶组及以上软地层中施工期间,严禁定点循环,产生糖葫芦井眼;(3)东营组、沙河街组及以下易掉块、垮塌地层施工期间,严格按照《东营组沙河街组油泥岩施工推荐作法》进行施工,最大限度防止井壁出现锯齿状井眼;(4)施工期间保持与地质录井沟通,确保钻具组合和井深数据无误。
地层测试技术地层测试(formation testing)是在在钻井或油气井生产过程中,对目的层段层进行的测试求产,地层测试可以测取地层压力数据,采集地层流体样品,从而对地层的压力、有效渗透率、生产率、连通情况、衰竭情况等进行评价,为建立最佳的完井方式、确定下部措施和开发方案提供依据,是进行油田勘探开发的重要技术手段。
其方法一般有:①随钻地层测试:通过钻杆末端的钻杆测试器;②电缆地层测试:利用电缆下入绳索式测试器;此外广义的地层测试还包括常规的试油试气、钻杆地层测试、生产测井、试井等。
钻杆地层测试—DST(drill stem test)是使用钻杆或油管把带封隔器的地层测试器下入井中进行试油的一种先进技术。
它既可以在已下入套管的井中进行测试,也可在未下入套管的裸眼井中进行测试;既可在钻井完成后进行测试,又可在钻井中途进行测试。
它们座封隔离裸眼井底,解脱泥浆柱压力影响,使地层内的流体进入测试器,进行取样、测压等。
钻杆(中途)测试减少了储层受污染的时间和多种后续井下工程对储层的影响,可以有效保护储层,是对低压低渗和易污染油气层提高勘探成功率的有效手段之一。
中途测试往往也使油气提前发现,争取了时间,易于安排下步工作。
电缆地层测试是使用电缆下入地层测试器,电缆地层测试仪器又称之为储层描述仪,是目前求取地层有效渗透率和油气生产率最直接有效的测井方法,同一般的钻杆测试相比,它具有简便、快速、经济、可靠的优点,在油田开发中有重要作用。
电缆地层测试目前应用的主要是组件式电缆地层测试器,仪器结构包括电气组件、双探头组件、石英压力计组件、流动控制组件和样品筒组件几部分。
根据用户的需求,可以单独测量地层压力及压力梯度,或者同时采集多个地层流体样品。
MFE(mulitflow evaluator)被称为多流测试器,是斯伦贝谢公司研制的地层测试器,用它可实现钻井中途裸眼井段测试和多层段间的跨隔测试。
MFE测试技术是通过钻杆或油管将专用测试仪器及管串组件传输下到欲测试目的层段,利用封隔器座封实现管柱内腔体与环空的阻隔,使地层流体在人为控制压差的条件下顺利流动进入管柱,从而摸清目的层压力、液性和产能等数据资料。
第二章地层测试主要内容一、地层测试概述二、钻柱测试第一节地层测试概述油田地质研究的主要内容包括:油气田地质结构、油气水分布、油气藏的能量、储量计算等;其资料来源包括:地质录井、地球物理测井、试油或地层测试。
这三种类型的资料作用不同,录井、测井资料指出了油气层的位置,但只知道油气的层位是不够的,我们还应该弄清楚油气层产量、压力、产液性质、地层渗透率、流体样品等资料。
这样才能合理地开发、开采油气田,而这些资料的取得是通过地层测试来完成的。
1、概念地层测试(Formation Testing):在钻井过程中或完井后对油气层进行测试,获得动态条件下地层和流体的各种特性参数,从而及时准确地对产层作出评价。
是确定地层有无工业生产能力的一次暂时性完井。
基本原理:利用井下测试设备或工具使测试层与其它地层和井筒内钻井液隔离,而直接暴露在大气压下,在ΔP作用下流体便可进入钻杆中,进行测试。
速度快,获取的资料多,最经济的“临时性”完井方法。
2、分类①据测试时间分:中途测试:探井钻进过程中,钻遇油气层或发现重要油气显示时,中途停钻对可能的油气层进行测试。
一般在裸眼井中进行,岩性致密,井壁规则,早期评价。
完井测试:完井后进行的地层测试,又称为试油(试气)。
通常在套管井中进行,开井时间长,地层参数齐全,可靠程度高。
②据不同类型的井分:裸眼井测试:套管井测试:③据测试方式分:常规测试:封隔器下部只有一个测试层。
跨隔测试:在一口井有多层的情况下对其中某一层进行的测试,要求必须有两个封隔器将测试层的上部和下部都隔开。
3、测试方法:近些年来,无论国内、外,地层测试技术都被广泛应用着,大部分探井和部分生产井都要进行地层测试。
随着电子工业的飞速发展,地层测试技术,无论是测试工具方面,还是资料的处理都已日臻完善。
在开发、应用地层测试技术方面,美国、加拿大、法国是比较先进的国家,尤其美国,不但历史长,发展也快,可以作为西方石油发达国家的代表。
常规地层测试技术规程
1. 地层测试的目的和意义,常规地层测试的主要目的是获取地
层的物理性质和流体特征参数,为油气勘探开发提供地质储层参数
的依据,评价地下储层的产能和储量,指导油气井的开发和生产。
2. 地层测试的方法和工具,常规地层测试包括岩心分析、测井、岩石物理实验等方法。
岩心分析是通过对地层岩心进行实验室分析,获取地层岩石的物理性质和流体特征参数;测井是通过测井工具在
井内进行测量,获取地层的物理性质和流体特征参数;岩石物理实
验是通过实验室对地层岩石进行物理性质测试,获取地层岩石的力
学性质、孔隙度、渗透率等参数。
3. 地层测试数据的解释和评价,常规地层测试获得的数据需要
进行解释和评价,包括对地层岩石的类型、孔隙结构、渗透性、地
层流体类型和含量等进行分析,评价地下储层的产能和储量。
4. 地层测试报告的编制,常规地层测试完成后需要编制地层测
试报告,报告中包括地层测试的方法、数据获取和处理过程、数据
解释和评价结果等内容,为后续油气勘探开发提供科学依据。
总的来说,常规地层测试技术规程是石油勘探开发中非常重要的一项规程,它为油气勘探开发提供了重要的地质储层参数和评价依据,对指导油气井的开发和生产具有重要意义。
气井地面测试流程安装技术规程一、引言气井地面测试是在油气勘探开发过程中非常重要的环节之一。
它通过测量井下的产能表征地下油气资源的丰富程度,为后续的开发决策提供依据。
在进行气井地面测试之前,需要进行一系列的安装工作。
本文将详细介绍气井地面测试流程的安装技术规程。
二、气井地面测试流程安装技术规程2.1 前期准备在进行气井地面测试前,需要进行充分的前期准备工作。
首先,要确定测试的目的和要求,明确测试的内容和标准。
其次,要进行仔细的设计和计划,包括测试设备和仪器的选型、测试方案的制定等。
最后,要做好人员培训和安全措施的准备工作,确保测试过程的安全可靠。
2.2 测试设备安装在进行气井地面测试时,需要安装一系列的测试设备。
首先是钻井设备的安装,包括钻机、钻杆、钻头等。
其次是测试设备的安装,包括测试器、流量计、压力计等。
在安装过程中,要严格按照设备的使用说明进行操作,确保安装的正确和可靠。
2.3 测试管线安装测试管线是将地下的油气输送到地面的重要通道。
在进行气井地面测试时,需要安装测试管线。
首先要选取合适的管材和管径,并进行管线的布置。
其次要进行管线的连接和固定,确保管线的密封性和稳定性。
最后要进行管线的测试和验收,确保管线的正常运行。
2.4 数据采集设备安装在进行气井地面测试时,需要安装数据采集设备,用于实时监测和记录测试数据。
数据采集设备包括传感器、仪表和数据采集系统等。
在安装过程中,要注意设备的位置选择和安装方式,确保数据的准确和可靠。
2.5 安全措施的落实在进行气井地面测试时,安全是第一位的。
在安装过程中,要严格按照相关的安全规定和操作规程进行操作,确保人员和设备的安全。
要做好现场的安全警示和防护工作,加强对危险源的管控和监测,确保测试过程的安全可靠。
三、总结气井地面测试流程的安装技术规程是保证测试过程顺利进行的重要保障。
本文详细介绍了气井地面测试流程的安装技术规程,包括前期准备、测试设备安装、测试管线安装、数据采集设备安装和安全措施的落实等内容。
1准确度可以定义为测量值与被测量的真值之间的符合程度或接近程度。
2分辨率是指仪器能够在输入信号中检测到的最小变化量,也就是仪器反映的被测物理量的最小变化。
3灵敏度用来表示一台仪器或一个仪器系统某一部分的输出信号和输入信号之间的关系,即灵敏度=(输出信号的变化量)/(输入信号的变化量)。
4测量误差是实际的测量值与真值之差。
5测量仪器的校检是用相对标准来确定测量仪表或测量系统测值读数(有时是电输出量)与机械输出量之间的过程。
6绝对压力指液体,气体或蒸汽垂直作用在单位面积上的全部压力,包括流体本身的压力和大气压力。
表压力等于绝对压力与大气压力之差,是相对压力。
7试油(气)是指探井钻井中和完井后,为取得油气储层压力、产量、液性等参数,提交要求的整套资料的全部过程,是最终确定一个构造或一个圈闭是否有油气藏存在和油气藏是否具备开采价值的依据。
8流动压力是在自喷求产过程中特定的工作制度下所测得的油层中部压力(简称流压)。
9当自喷井试油求产结束后在正常生产状态下将压力计下至油层中部深度,停放30~120min 然后关井,测出地层压力由生产状态到静止状态的变化过程,在这个过程中压力随关井时间的变化关系可以形成一条曲线,通常称压力恢复曲线。
0正压射孔是射孔时,静液柱压力大于地层压力。
射孔时,静液柱压力小于地层压力称为负压射孔。
1喉道是指两个颗粒间联通的狭窄部分,是易受损害的敏感部位。
2 DST是钻杆地层测试是指在钻井过程中或完井之后对油气层进行测试,获得在动态条件下地层和流体的各种特性参数,从而及时准确的对产层做出评价。
3测试半径是在测试过程中由于地层流体发生物理位移,对一定距离的地层将产生作用,这个距离为测试半径又为调查半径。
4油、气田生产所部署的井统称为开发井,包括滚动井、投产井、注水井、观察井等。
5堵塞比DR是指实测生产压差与理论生产压差之比。
6流动效率FE表示地层在受到污染的产量与未受到污染情况下产量之比。
7抽汲诱喷发就是利用带有密封胶皮及单流阀的抽子,通过钢丝绳下入井中,进行上、下高速运动。
8提捞诱喷发就是用一个钢制的捞筒,通过钢丝身下入井内,一筒一筒的将井内液体捞出地面,从而降低井中液柱的高度,达到渗流的目的。
9注水泥塞上返试油计划是在很短时间内,从地面将一定数量的水泥浆顶替到已试油层与待试油层之间的套管中,待水泥浆凝固后形成-水泥塞,封住已试油层,然后再射开上面试油层段,进行诱喷,求产等工作。
1测试仪器可分为(指示仪表)、(记录仪表)、(控制仪器)。
2测量仪器的组成(敏感元件)、(放大元件)、(指示和记录元件)。
3指示器分为两类(模拟式)和(数字式)。
4测量误差是(实际的测量值与真值之差)。
5测量误差分为(过失误差)、(系统误差)和(偶然误差)。
6油层能量大小的标志是(油层压力的大小)。
7测量大气压的油表叫(气压表),测量表压力的仪表是(压力表或压力计),测量负压力的仪表叫(真空表)。
8压力计的种类很多,按工作原理分为(液柱压力计)、(弹性式压力计)、(电气式压力计)和(活塞式压力计)。
在油气井生产测试中,按用途分(地面测量压力计)和(井下测量压力计)9 1Mpa=(145.05)psi0霍尔压力计是利用霍尔元件在磁场中位移产生微压而制成的一种遥测压力表。
1井下测压与地面测压的最大区别是(压力高,环境温度高)。
2超声波流量计的精度依赖于(介质特性)。
3标准体积管流量计校验设备(标准体积管)(大口径,高精度)4井下流量测试仪器按其测量原理分为(浮子式)和(涡轮式)两种类型。
5光纤液位计分为(常压型)和(带压型)6试油层位的选择原则(以不漏掉一个油气层为原则)7射孔的目的(沟通地层和井筒,产生流体流通通道)8根据油气井情况可选用诱喷的方法有(抽汲法)、(提捞法)、(气举法)和(昏气水排液法)。
9钻杆地层测试按类型分为(常规地层测试器)、(膨胀是地层测试器)、(压控地层测试器)和(地面直读式地层测试器)。
0 RET是重复地层测试器,MDT是组装式地层动态测试器,CHDT是套管井电缆地层动态测试器。
1 DST是钻杆地层测试。
2煤层气的完井方式有(筛管完井)、(射孔完井)和(洞穴完井)。
3电缆地层测试器的三大构成(地面控制和记录系统)、(井下仪器)和(转样,样品分析和仪器维修等附属设备)4桥塞试油的实质是(用桥塞代替水泥塞)5造成油气层损害的外因是指外来固相、液相侵入及温度、压力扰动等。
6电缆地层测试是(一种测井作业,但所测取的资料是储层的动态特性资料)。
电缆地层测试对于确定储层内流体的分布,判断产层水动力系统的特性具有独特的作用,所取流体样品对测井解释有重要的辅助诊断作用。
1影响一台仪器准确度,精度,可靠性的因素:a周围环境温度过高或过低b大的加速度c 腐蚀程度d高压条件。
1试油的目的就是将钻井、综合录井、测井所认识和评价的含油气层,通过射孔、替喷、诱喷、举升等技术,式地层中的流体(包括油、气和水)进入井筒,流出地面。
2通井的目的是清除套管内壁上黏附的固体物质,如钢渣、毛刺、固井残留的水泥等;二是检查套管直径及形变、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。
3垫圈流量器的原理是气体流经孔产生节流,形成压差,当气流速度小于临界速度时,压差越大,流经孔板的气量也越大,因此通过测量压差就可算出气量。
与一般压差流量计所不同的只是该流量计下流通大气下流压力为大气压力,上流的压力即为上下流压差。
4临界速度流量计的工作原理是当天然气流经孔板产生节流,上流压力P上大于下游压力P 下约一倍,即时,达到临界气流。
在临界气流时,流速断面最小处,天然气的流速等于该温度下天然气的声速。
此时,进一步降低孔板出口外界解压力,不会引起产气量的增加,而增加上游压力虽然断面最小处的流速并不增加,但会使密度增加,气流量增加,说明气流量与下游压力无关、仅取决于上游压力。
因此利用孔板前的压力即可计算出气体流量。
5浮子流量计的工作原理:浮子式井下流量计是利用密封段与测试管柱配套并定位于被测层段的配水器上,使注入底层的全部液体通过锥管,冲动锥管里的浮子,浮子通过浮子杆拉伸带动记录笔产生位移,当冲击力和弹簧力平衡时,相对稳定与这一位置。
同时,钟机带动装有记录卡的记录纸筒旋转。
这样,记录笔就在记录卡片上划出一定的台阶。
在不同的流量下,划出的台阶也不同,因此可记录下流量的变化。
从记录卡片可测量出每一段流量台阶的高度,根据预先在室内作出的浮子位移高度与流量的关系曲线,既可查出井下相应的流量值。
6涡轮式井下流量计的工作原理:涡轮型流量计的传感器由装在低摩阻枢轴上的叶片组成。
轴上装有磁键或不透光键,使转速能被检流线圈或光电管测出来。
当流体的流量超过某一数值后,涡轮的转度同流速呈线性关系。
记录涡轮的转速、便可推算流体的流量。
7电缆地层测试有哪些优点:a电缆地层测试器的测压条件比试井优越b取样孔眼小,地层就相对无限大,更接近于试井的理论模型c测恢复压力时是井下关井,续流影响很小,而试井是地面关井,续流对压力恢复曲线影响大d探测器规格一致,不像射孔孔眼那样,几何参数是变化的,油井完善性好e效率高8电导式流量计的工作原理:流量计的传感器部分包括两个电导敏感元件,每个敏感元件由镶嵌在绝缘管壁上的唤醒电极构成,传感器对从传感器流过的流体阻抗特性敏感,油水混合物电导率的变化引起两路传感器输入信号的变化,输入信号分别经过放大,解调、滤波经测井电缆传输到地面设备。
地面数据处理设备对信号进行相关处理,就可以得到流体从上游传感器到下游传感器的传输时间,经多相流实验装置的标定,流量计就可以测量井下流体的流量。
9常见的液位计有:a光纤液位计b电容式液位计c智能型光电液位计d雷达液位计10简述可钻式封层技术中的化学桥塞:向井内预定封层位置顶替一种化学材料,这材料遇水后迅速膨胀至原体积的十几倍并凝固成塞,能承受较高的温度、压力并且易钻铣。
11试油工作中常见的油气层损害有:水敏,盐敏,酸敏,碱敏,速敏,出砂,结垢,外来相堵塞。
12S W-150型井下温度计的工作原理:当热双金属在温度变化时,由于主动层、被动层的热膨胀系数不同,热双金属螺旋的自由端就要产生相应的角位移,带动装在热双金属螺旋自由端的记录笔杆绕轴向旋转,从而带动记录笔在记录卡片上划出印痕,记录笔转角的大小代表了温度变化的多少,它构成记录卡片上的纵轴校装有记录卡片的记录筒被钟机带动,沿螺杆做轴线运动,构成记录卡片的横轴。
这样所测得的记录曲线就是温度随时间变化的曲线。
13井下储存式电子压力机测试系统的工作原理:井下储存式电子压力计测试系统,是将已编程序的井下仪器,用录井钢丝下入井内预定深度,压力传感器将被测压力转换成与压力成一定关系的频率电信号,储存在记忆块或磁带上。
测试完毕,仪器起出井筒后,再通过地面回放设备,将储存于存贮器记忆模块或磁带上的数据回放出来。
进行打印,处理和解释。
13试油的主要工序A通井,洗井,冲沙B射孔C下油管D 替喷,诱喷E求产,测试,取样F试油增产措施G封闭上试14简述诱喷方法A抽汲法:利用带有密封胶皮及单流阀的抽子,通过钢丝绳下到井中,进行上下高速运动,这样上提抽子时可迅速的把抽子以上的液体提升到地面,从而大幅度降低井中液柱对油气层的回压,促使地层流体流入井筒B提捞法就是用一个钢制的捞筒,通过钢丝绳下入井内。
一筒一筒的将井内的液体捞出地面,从而达到降低井中液柱高度,达到渗流的目的。
C气举法利用压风机向油管或套管内注入压缩气体,使井内液体从套管或油管中排出15封隔器分层试油工艺的特点1对目的油层使一次射开多层,然后下入多级封隔器将测试层段分成单层,二层,三层,最多达到五个层段,可同时进行多层测试2测试方法除地面计量外,在井下管柱内装置分层压力计,产量计和取样器测取分层的流动压力,分层产液量。
这一试油工艺可以在求某层产量的同时,测取分层的流动压力3在多层测试中如发现出水层段,可以不起出油管管柱,投入堵塞器堵水后继续测试其它层段19钻杆地层测试的特点1钻井过程中,通过气测,泥浆录井或岩屑录井和测井等资料,一旦发现油气像是就可立即进行鉆柱测试,弄清楚地层和流体情况,可及时发现油气层,避免漏掉有希望的层位2获取的测试资料受地层伤害影响少,所测得的压力和产量等资料能真实的反应地层情况,及时指导下一步工作3井筒储集影响小,测试时间短,效率高20钻杆地层测试的测试参数1神透率2地层损害程度3油藏压力4衰竭5测试半径6边界显示21钻杆地层测试的程序1测试工具安一定顺序连接在钻杆端部,下如井中2测试工具下放到预订位置,封隔器坐封。
如果测试井很深,地层压力很高。
需要在管柱内冲水,管柱内的冲水称为水垫。
管柱内水垫的高度以控制初开井诱喷压差以150-200个大气压左右来确定3初开井,打开测试阀门进行初次诱喷4初关井,关闭测试阀门,使地层压力得以恢复5终关井,恢复地层压力22 电缆地层测试器在油气井测试中的地位1得出的全井所有测点的地层静压剖面是一口井最原始的地层静压剖面,在地质上,油藏工程上意义重大2取样测试得出的地层生产状况的解释是全面的早期试油报告,如果需要,可以对更多感兴趣的层段进行取样测试,快速有经济3油气层的有效渗透率和表皮系数剖面是地层测试的普查资料。