浅谈试油测试新技术在油田高温深井中的应用

[摘 要]随着我国大部分油田勘探进入中后期，油田面临日益复杂的勘探开发环境，油田开发领域也在不断的拓展深入， 这其中高温深井等特殊油气藏相继被发现。高温深井具有作业风险大、难度高的特点， 容易发生重大安全事故， 因此其试油测试技术也显得日益重要。本文针对高温深井的特点， 对其试油测试技术进行了探析。

[关键词]高温深井 试油 测试 技术

中图分类号：TE245 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）46-0359-01

由于油田勘探技术的进步，油田开发领域也在不断的拓展深入， 高温深井等特殊油气藏相继被发现。油井地温大于150℃ ，油井地层压力大于70MPa. 或井底压力大于（110MPa）的，通常称作高温高压深井。高温深井具有作业风险大、难度高的特点，容易发生重大安全事故，因此其试油测试技术也显得日益重要。本文针对高温深井的特点，对其试油测试技术进行了探析。

一 高温深井试油测试的难点

1.1 对试油测试工具要求高、操作难度大。

受深井的高温、高压的影响，井筒液体性能、工具材料性能、管柱与测试工具密封性能、电子压力计等都受到极大影响。管柱、配合接头在高温高压深井中， 极易发生变形、挤毁、破损、断裂，存在施工操作难度大、风险大的特点。

1.2 高温深井的试油测试设计难度大。

测试设计需要进行可行性的论证， 钻井过程的全程跟踪， 协助甲方修正钻探方案等。高温深井试油测试在计量体系、专业设计软件、试油设计计算辅助软件上存在空白， 因此试油测试设计难度大。

1.3 高温深井试油测试的工艺复杂，

在测试过程中， 需要克服高温、高压等造成的困难。在测试过程中， 测试管柱的承压强度、高温高压深井施工要求、储层保护、防止地层垮塌出砂等都要一一考虑。需要进行的试油测试工艺包括井底、井口压力温度的预测，井下工具受力的分析，优选压井液密度、工具操作压力、排液求产方式、测试工作制度等测试工艺。

1.4 对安全屏障的性能要求高。

为节流降压控制地面压力、防喷、防止硫化氢等腐蚀泄漏，做好现场的安全检测与控制， 压井液、封隔器、井下测试阀、安全阀、井口设备及地面流程等要具备极高的安全性。

二 高温深井的试油测试技术

2.1 井下试油工具配套技术

试油工具需选择适合高温高压深井的测试工具，满足耐高温、高压和防硫等要求。在技术上可用RD测试、插管封隔器测试一封堵的一体化工艺等， 从而提高试油测试的效率。

2.2 地面侧试流程设计

按高产气、高硫化氢含量、井口高压等状况配套地面试油设备， 配套设备需防硫设计。使用地面自动化控制计量系统，具体包括高压防硫三项分离器、热交换器、蒸汽锅炉、ESD安全控制系统和地面数据采集系统和地面数据采集系统等。地面测试流程设计主要包括主测试流程、辅助测试流程、主生产流程、双翼生产流程、套管放喷流程、正循环压井流程、反循环压井流程、数据采集与处理系统、安全应急系统等。

三 测试管柱技术

对试油管柱进行力学分析和强度校核，具体应考虑下钻、加压、射孔、开井测试、关井等工况。试油管柱常用的有，MFE测试管柱、APR测试管柱、MLT测试管柱。

3.1 MFE 测试管柱

MFE测管柱根据上提与下放管柱控制井底测试阀门的开关。其优点是结构简单，使用和维护简便，井底测试阀门的位置在测试时可以在地面清晰的判断。缺点是上提高度根据“自由点”显示来判断，上提高度难以准确控制，易损坏换位机构、提松封隔器等。

3.2 APR测试管柱

APR测试管柱是通过环空加压与泄压控制井底测试阀门的开关。其优点是不需动管柱，开井和关井操作简便，对于高压深井测试操作安全：由于孔径大，流动的阻力小，利于解除地层污染，成功率高。缺点是在低产井测试中，地面难以判断井底测试阀的开、关：在高压井中，球阀难以打开：测试的要求高、成本高、工作量大。

3.3 MLT测试管柱

MLT测试管柱是在MFE测试管柱的基础上进行了改进。在MFE具有优点的基础上， 有下列改进；首先， MFE测试管柱中的液压锁紧和钻挺等由机械锁紧取代，机械锁紧的使用，使上提拉力作用于机械锁紧上，防止了封隔器的提松，保证了封隔器的严密。其次，测试阀换位机构进行了更新，不但换位更加灵活，强度也增高，延长了使用寿命。如在上提不到位的状况下下放管柱，换位凸耳与换位槽拐角出现碰撞，在凸耳的斜面作用下，换位凸耳向左转动换位，解决了MFE测试管柱易损坏换位机构的问题。

四 防硫化氢技术

硫化氢应力腐蚀和电化学失重腐蚀特点，可采用以下防硫措施；首先，地面设备、井下工具、油管等需防硫：其次，配置碱性压井液：第三，采用联作一体化试油管柱，一体化管柱可完成射孔、测试、酸压等工序，可减少起下管柱次数，防止硫化氢溢出：第四，硫化氢检测仪器需配齐全：第五，制定相应的防硫化氢泄露应急措施。

五 增产措施技术

选择交联酸、清洁自转向酸、闭合酸三种酸液体系， 采用前置多级注入转向闭合酸压工艺术。前置液降温并压开裂缝， 交联酸使裂缝深度进一步延伸， 清洁自转向酸起到均匀酸化，闭合酸增强缝口刻蚀效果，实现以造长缝与均匀酸化的立体改造目的。

六 储层保护技术

具体要根据泥浆、盐水、甲酸盐无固相液压井液的特点， 按相关技术要求优选入井液，以达到保护储层、测试管柱和套管的目的。测试液垫采用低密度盐水和氮气垫，压井液采用高悬浮、弱碱性泥浆，射孔液采用无固相液和冻胶隔离。

七 地面防冻堵技术

地面防冻堵技术包括以热交换器、高温蒸汽发生器为主的高效加温系统， 以高压保温同心管为主的高效保温系统，通过二级节流降压和化学注入避免地面流程系统发生冻堵。

八 流程安全紧急控制技术

首先，采用紧急关闭系统，随时可以实现一键关闭测试流程：其次，采用多组安全阀系统，在压力突然升高的情况下，可以实现瞬间泄压：第三，采用紧急报警系统，在温度和压力异常时，或者硫化氢和天然气泄漏时，即刻报警。

九 结论

近几年， 伴随着我国油田勘探开发的不断发展和进步， 试油测试特别是在深井方面的数量也只一直在持续的增加中。因此， 根据深井自身的实际特点， 选择最为合适的试油测试技术显得尤为重要。本论文阐述了如何在利用现有软硬件的基础上， 怎样更好地发展高温深井的试油测试先进工艺技术。

针对高温深井试油测试中对测试工具要求高、操作难度大， 测试设计难度大、测试工艺复杂、对安全屏障的性能要求高等特点， 在高温深井的试油测试工作中应重点把握好井下试油工具配套技术、地面测试流程设计、测试管柱技术、防硫化氢技术、增产措施技术、储层保护技术、地面防冻堵技术、流程安全紧急控制技术等， 防止安全事故的发生。

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