高温双点式微差井温测试技术现场应用

摘 要：高温双点式微差井温测试技术针对深井井温高的特点，采用保温技术和存储式磁定位器校深技术，实现深井高温环境下微差井温测试。该项技术采用双点式测试井温微差，能够更加准确地测定温场微弱的变化。该技术主要应用在稠油热采区块的测试，年测试在200井次以上，为稠油开发提供了准确有效的地层动态数据，科学地指导了稠油生产。

关键词：微差井温 电偶 稠油 测试 现场应用

一、概述

高温双点式微差井温测试技术是针对深井、稠油热采井井温高的特点，采用保温技术，实现高温环境下微差井温测试。该项技术采用双点式测试井温微差，能够更加准确的测定温场微弱的变化。压裂后的井，由于温场受到破坏，此时应用高温双点式微差井温仪测试，可以评价压裂和酸化效果，确定出气和出水层位。另外应用高温双点式微差井温测试技术还可以对蒸汽吞吐后无自喷能力的生产井，进行静态井温测试，该技术中研制的微差井温仪应用新型高灵敏度热敏传感器，作为微差敏感元件，结合先进的数据采集存储技术，实现高温微差井温测试[1-5]。

截至2011年已在现场应用1000余井次，为稠油开发提供了准确有效的地层动态数据，科学地指导了稠油生产。

二、工艺原理

高温双点式微差井温测试技术采用存储式方法测试油井温度、温度微差、压力、接箍信号。温度测量采用稳定性好、响应快的Pt100铂电阻测量介质温度，温度微差测量采用存储式双点微差测试，压力测量采用应变式压力传感器测量介质压力，校深采用存储式磁定位器测量套管接箍，校正测试深度。井下单片机系统按设定指令采集微差、温度、压力信号，采用模拟技术连续采集磁定位器信号，经A/D转换存入存储器中，测试结束后在地面回放测试数据并配合地面深度仪，完成测试过程。

三、主要技术参数及适用范围

1.主要技术参数

温度测量范围为0～350℃；温度测量精度为±0.5℃；微差测量范围为0～350℃；微差测量精度±0.1℃；压力测量范围为0～35MPa；压力测量精度为0.1%F？S；深度校正误差为0.2m；存储数据为 8000组；工作时间为8h。

2.适用范围

高温双点式微差井温测试技术可广泛应用于高温生产井、观察井、压裂井的高温双点式微差井温仪测试，还可应用于水平井的井温测试。

四、技术特点

1.耐高温高压，耐腐蚀，可靠性高。

2.CCL实现精确校深。

3.存储测试，施工简便，成本低廉。

4.成果符合API标准。

5.扩大微差井温测试的应用范围。

6.采用了最先进的传感器技术。

7.现场操作灵活、简便，适应环境性强。

五、现场应用

1.曙光采油厂1口稠油吞吐井，累计注汽1500m3，在注汽阶段进行了高温四参数测试，结合涡轮流量解释出了吸气剖面。在闷井期间进行微差井温测试，获得了有效的温度、压力和微差测试数据。测试成果反映：6号层微差波动明显，出现最高温度，据分析该层吸汽效果最好；8号层保持较高温度，微差波动明显，据分析该层吸汽较好；18号层微差变化幅度加大，温度出现又一峰值，据分析该层吸汽效果较好。后来与注汽阶段吸汽剖面测试结果对照，解释结果完全吻合，进一步反映了该井油藏在纵向方向上受所注蒸汽的影响状况，该测试为评价油层的吸汽剖面提供了合理的验证结论。

针对蒸汽驱温度观察井组进行定期测试，可以获得蒸汽驱整个区块温场在纵向和横向的空间动态变化，客观了解蒸汽驱区块油藏动用状况，为指导蒸汽驱生产制度的调整提供直观的科学依据。

2.高温双点式微差井温测试技术由于其对温场微弱变化反应灵敏的特点，除了在高温井中得到广泛应用外，在常规压裂井中也得到很好的应用，结合压裂井压裂前后的温场微弱变化进行微差井温测试，评价压裂效果。

在大庆某水平井应用该技术进行了压裂前后微差井温的对比测试，测试的目的是应用压裂微差井温监测技术对水平井压裂后人工裂缝进行监测，确定压开裂缝位置及数量。

压裂前后分别对该井进行了微差井温测试，测试历时3.4h和8.2h，得到了完整准确的测试数据。对压裂效果给出了准确的判断。

压裂前后微差井温测试数据对比分析表明：该井射孔井段分别为1693～1693.5m、1884～1884.5m和1987～1987.5m，2070m～2070.5m。根据测试温度压力微差数据可知在1693～1693.5m、1884～1884.5m和1987～1987.5m三点位置温度和微差有明显跳跃式变化，而其他位置温度和微差整体无明显变化，根据测试数据，可知在1693～1693.5m、1884～1884.5m和1987～1987.5m三点附近压裂效果较明显。

3.2010年3月11日和2010年5月7日对欢喜岭采油厂齐40块蒸汽驱某长期观察井分别进行了微差井温测试对比。

3月11日测试井段为638.6～1027.7m。测试井段出现2个高温点，温度值分别为195.1℃（920.9m处）和203.3℃（979.6m处），该区域平均温度值很高，基本保持在150℃以上；井段866.0m至末端井段微差变化明显；前端井段温度值为40.1℃，末端井段温度值为49.5℃。井段压力随深度增加逐渐平稳上升，压力值范围在5.292～8.947MPa。

5月7日测试井段为648.5～1027.3m。测试井段出现2个高温点，温度值分别为196.5℃（921.1m处）和197.5℃（979.6m处），该区域平均温度值很高，基本保持在165℃；井段858.0m至末端井段微差变化明显；前端井段温度值为37.4℃，末端井段温度值为47℃。井段压力随深度增加逐渐平稳上升，压力值范围在5.380～8.947MPa。

以上数据可用于分析该汽驱井组汽驱纵向受效位置、蒸汽腔纵向变化情况及汽腔发展速度等，为蒸汽驱的措施调整提供数据。

六、结论

1.高温双点式微差井温测试技术是采用铂电阻测量温度，采用热电偶双点式测量温度微差，采用应变式压力传感器测量压力，采用磁定位器测量套管接箍信号。该技术采用双点式测试井温微差，能够更加准确的测定温场微弱的变化。

2.高温双点式微差井温测试技术可用于蒸汽吞吐井定性判明注汽过程中各射孔段吸汽情况，用于汽驱温度观察井分析判断汽驱井组汽驱纵向受效位置、蒸汽腔纵向变化情况及汽腔发展速度等，用于压裂酸化井可以评价压裂和酸化效果，确定出气、出水层位等。

3.高温双点式微差井温测试技术已是成熟的测试技术，已在辽河、大庆、胜利、新疆、吉林等油田成功应用1000余井次，为油田生产提供了准确有效的测试数据，对增油上产具有重要意义。

参考文献

[1]蒋生健.稠油热力开采理论与工艺技术[M].北京：石油工业出版社，2004：121.

[2]刘文章.稠油注蒸汽热采工程[M].北京：石油工业出版社，1997：106.

[3]程佩清.数据字信号处理[M].北京：清华大学出版社，2001：21.

[4]杨世铭.传热学[M].北京：高等教育出版社，1987：59.

[5]王魁汉.温度测量技术[M].沈阳：东北工学院出版社，1992：32.