朱 靜，鄒 楊

中國石油遼河油田分公司鉆采工藝研究院（遼寧盤錦124010）

分層測試技術在遼河油田的發(fā)展與應用

朱 靜，鄒 楊

中國石油遼河油田分公司鉆采工藝研究院（遼寧盤錦124010）

分層壓力、溫度測試技術用于常規(guī)油氣水井的分層壓力、溫度監(jiān)測，在油田的開發(fā)后期，用來滿足對油藏縱向各層進行壓力精細描述的需求。該技術由常規(guī)分層測試技術發(fā)展到分采、分測技術，監(jiān)測各層壓力、溫度的同時，得到各層的產(chǎn)出液情況，現(xiàn)場應用成功。

螺桿泵；采油技術；沿河灣區(qū)塊；水平井

遼河油田應用分層壓力、溫度測試技術已有20多年的歷史，最初的籠統(tǒng)測試只能進行整個井筒的壓力、溫度監(jiān)測，隨著油田開發(fā)的深入，尤其進入注水開發(fā)后，層間矛盾突出，急需了解縱向上各小層的壓力變化情況，將多支電子壓力計連接在裝配有多級封隔器的作業(yè)管柱上，一次下井監(jiān)測各小層的靜壓、靜溫，形成最初的分層測試技術（圖1）。為解決剩余油分布零散，層間挖潛難度大，對油井分層產(chǎn)出狀況認識模糊的難題，開發(fā)分采、分測技術（圖2），該技術利用井下管柱及多級智能控制開關，配合多級封隔器及高精度電子壓力計，進行多層的分層測試、分層采油，了解各層的恢復壓力和流動壓力及各層的生產(chǎn)動態(tài)情況。

圖1 分層測試示意圖

圖2 分采、分測示意圖

1 常規(guī)分層測試技術

根據(jù)測試方案對電子壓力計編程，置于測試托筒內，與作業(yè)管柱及封隔器配接后一次下井，座封后，各層測試儀會監(jiān)測各層壓力、溫度變化數(shù)據(jù)，了解壓力衰減情況，判斷與其他井的連通情況。

高3-6-92井是一口高溫生產(chǎn)井，為了解鄰井高3-71-88注汽對該井的影響，判斷注汽效果，對該井進行2層的分層測試，測試管柱圖見圖3。從2層的壓力、溫度曲線來看，上層壓力變化趨勢是上升、下降、上升、下降、平穩(wěn)，溫度隨壓力變化而變化，最高達到113.0℃，結合高3-71-88注汽日報分析，認為上層與相應注汽層位連通，壓力、溫度變化是由于受到注汽影響，為注汽見效層；下層座封后壓力變化趨勢為上升—下降—上升，溫度在起下管柱時變化異常高，其他階段為正常地溫，是由于起下管柱時均要經(jīng)過上層的深度位置，而上層受注汽影響溫度異常高造成的，說明下層不是注汽見效層，壓力變化是下層真實地層反應。

圖3 高3-6-92井分層測試管柱圖

2 分采、分測技術

分采、分測工具主要由智能型閥門開關、分層測試儀、測試偏心托筒組成。單層分采、分測工具示意圖見圖4。

圖4 單層分采、分測工具示意圖

在地面通過編程器對開關內的微電腦編制程序，預置各層智能閥門的開關時間，微電腦控制微電機，微電機驅動機械傳動裝置，帶動柱塞做往復運動，實現(xiàn)智能閥門的開或關，每級智能化閥門在井下可以進行多次開關操作，由此實現(xiàn)井下各層分別進入開采和關閉狀態(tài)。測試偏心托筒外徑為98mm，可以在保證其他層流體通過的前提下，內置筆式電子壓力計，筆式電子壓力計的數(shù)量以及偏心托筒的數(shù)量依據(jù)井的層數(shù)而定。

根據(jù)設計方案及分采、分測層段的需要，對筆式電子壓力計和各級智能閥門開關編程。電子壓力計放置于測試偏心托筒內，置于各級智能閥門開關下面，連同封隔器、生產(chǎn)管柱一起下至各個目的層后座封，各級智能化閥門開關會按照設定好的時間程序工作，當本層的閥門開關開啟時，該層流體進入開采狀態(tài)，通過地面分析，明確該層的產(chǎn)液量及產(chǎn)液性，測試儀錄取該層的流動壓力；當本層的閥門開關關閉時，該層流體也進入關閉狀態(tài)，測試儀錄取該層的恢復壓力。

錦2-7-227井測試前3層合采，含水98%，為確定各層壓力及產(chǎn)液情況，對該井進行為期12天的分采分測，測試管柱示意圖如圖5所示。

圖5 分采、分測井下管柱示意圖

測試期間含水及日產(chǎn)油曲線見圖6，測試前合采期間含水99%，產(chǎn)油2m3/d；按設定程序第一層開關打開，該層進入開采狀態(tài)，地面計量無產(chǎn)量，為干層；一層開關關閉，二層開關打開，進入開采狀態(tài)，計量含水30%，產(chǎn)油24.2m3/d，得到這樣的結果，還未等到第三層開關打開，相關單位決定立即起出測試管柱，作業(yè)封堵一、三層，開采第二層，之后計量平均含水65%，平均產(chǎn)油20.0m3/d。

圖6 測試期間產(chǎn)油量及含水曲線圖

3層壓力、溫度曲線見圖7，3層均能看出明顯的起下管柱過程，層1開采時不出液，沒有測到流動曲線，層2開采時產(chǎn)出液較多，測到明顯流動曲線及開關動作，由于未等到層3開關動作，便將管柱取出，僅測到靜液柱數(shù)據(jù)。

圖7 3層壓力、溫度圖

3 結論

1）多年現(xiàn)場應用證明，分層壓力、溫度測試已經(jīng)是一項成熟技術，只要完井狀況良好、封隔器座封狀況良好，基本可以保證測試成功率，了解縱向各層地層壓力變化情況及井間連通情況，目前現(xiàn)場應用最多5層。

2）分采、分測技術可以實現(xiàn)在井下切換各個層位，一次下管柱進行多層的流壓或靜壓測試，同時地面錄取各生產(chǎn)層產(chǎn)液量，進行液性分析，尤其是在高含水井中，能夠準確判斷出水層位，為封堵出水層提供依據(jù)，目前現(xiàn)場應用最多4層。

3）目前的分采、分測技術為存儲式，下井前地面設定好開關程序后，只能按照既定指令進行動作，下步計劃研制直讀式分采分測技術，在地面發(fā)送指令，傳輸至井下開關，實時動作，各層測試數(shù)據(jù)地面實時顯示，直觀了解井下各層壓力、溫度變化及產(chǎn)出液變化情況。

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Layered pressure and temperature testing technology is used to monitor the pressure and temperature in the conventional oil and gas wells,and it meets the requirements of the fine pressure description of different layers in the middle and late stage of oilfield development.The layered producing and testing technology is developed from the conventional layered testing technology,it can not only monitor the pressure and temperature of each layer,but also can obtain the output of each layer.This technology has successfully been applied to oilfields.

screw pump;oil production technology;Yanhewan block;horizontal well

路萍

2015-07-20

朱靜（1971-），女，高級工程師，現(xiàn)從事試井解釋工作。