劉廣杰（中國(guó)石化中原石油工程有限公司井下特種作業(yè)公司蘇丹項(xiàng)目部,河南 濮陽(yáng) 457164）

1 深井完井測(cè)試系統(tǒng)的概述

1.1 深井完井測(cè)試系統(tǒng)的基本構(gòu)成

通過(guò)分析研究多種深井測(cè)試系統(tǒng)，深井完井測(cè)試系統(tǒng)的基本構(gòu)成可以總結(jié)為以下幾個(gè)部分：1）聯(lián)頂管串。在進(jìn)行深井完井測(cè)試工作的過(guò)程中，所應(yīng)用到的核心結(jié)構(gòu)即為聯(lián)頂管串，這是深井完井測(cè)試特有的一個(gè)部分，其連接的是深井鉆井平臺(tái)和井口兩個(gè)部位，為測(cè)試環(huán)節(jié)提供了堅(jiān)實(shí)的保障[1]。深井完井測(cè)試系統(tǒng)中的聯(lián)頂管串又是由多個(gè)其他的元件構(gòu)成，例如：深井測(cè)試樹(shù)、防噴閥、控制系統(tǒng)等等；2）鉆臺(tái)電液控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的主要功能是對(duì)深井測(cè)試樹(shù)部件進(jìn)行調(diào)控，保證其能夠按照指令高效的完成相應(yīng)的任務(wù)，并結(jié)合開(kāi)采工作的需要，保證各個(gè)開(kāi)關(guān)閥門(mén)的正常工作。一旦出現(xiàn)意外狀況，電液控制系統(tǒng)還應(yīng)確保測(cè)試樹(shù)可以及時(shí)的撤離，而控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)建立在多個(gè)元件的協(xié)同運(yùn)作基礎(chǔ)上；3）測(cè)試管柱。同普通環(huán)境下的完井測(cè)試結(jié)構(gòu)不同，位于深井井口之下的測(cè)試管柱結(jié)果相對(duì)復(fù)雜，是極其重要的一個(gè)部件。

1.2 深井完井測(cè)試管串的主要部件

對(duì)于針對(duì)深井鉆井應(yīng)用的鉆井裝置來(lái)說(shuō)，鉆臺(tái)控制是構(gòu)成完井測(cè)試的兩個(gè)關(guān)鍵部分，此外，還涉及到地層測(cè)試儀、測(cè)試管柱及監(jiān)控系統(tǒng)。應(yīng)用的測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)會(huì)隨著具體測(cè)試需求的變化而變化，應(yīng)結(jié)合實(shí)際的狀況進(jìn)行合理的選擇，但從整體的角度來(lái)看，在對(duì)深井完井進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，所使用的測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)有很大的相似性，而深井完井測(cè)試管柱的重中之重為測(cè)試管串[2]。

封隔器、深井測(cè)試樹(shù)、伸縮短接、測(cè)試閥和射孔點(diǎn)火裝置是組成深井完井測(cè)試管串的幾個(gè)關(guān)鍵部分，發(fā)揮著不同的作用。其中深井測(cè)試樹(shù)屬于一種臨時(shí)性設(shè)備，在完井測(cè)試中的多個(gè)環(huán)節(jié)都占據(jù)著極高的地位，為測(cè)試工作的順利進(jìn)行提供安全保障；測(cè)試閥起著控制測(cè)試管柱流體通道的作用，具有開(kāi)、關(guān)雙向功能，其功能的實(shí)現(xiàn)應(yīng)以環(huán)空控制為基礎(chǔ)，在深井完井中測(cè)試閥中的球閥能夠通過(guò)活塞進(jìn)行一定程度的補(bǔ)償和控制，保持持續(xù)的閉合狀態(tài)。

2 深井完井測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

2.1 深井完井測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

深井完井測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要遵循以下三項(xiàng)原則：1）簡(jiǎn)單實(shí)用原則。因?yàn)樯罹昃疁y(cè)試難度較大，在設(shè)計(jì)測(cè)試管柱時(shí)一定要做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，追求較強(qiáng)的實(shí)用性，最大限度的縮減連接部分，保障測(cè)試管柱的性能；2）安全性原則。完成深井完井測(cè)試所需的時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)用到的設(shè)備和儀器比較多，會(huì)消耗大量的資金，存在很大的安全隱患，這就要求必須要重視測(cè)試環(huán)節(jié)的安全性，嚴(yán)格控制每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作[3]；3）快速高效原則。深井完井測(cè)試時(shí)間同成本投入有著直接的關(guān)系，應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)的流程，按部就班的完成各項(xiàng)任務(wù)，盡量避免外界環(huán)境對(duì)深井完井測(cè)試管柱的影響。

2.2 深井完井測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法

井口上測(cè)試管柱之所以能夠發(fā)揮作用，主要是依靠槽式懸掛器的作用，在測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中的測(cè)試設(shè)備必須要選用壓控的方式，盡量避免使用下放或上提這兩種類(lèi)型的測(cè)試設(shè)備。

在測(cè)試管柱設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用起到非常關(guān)鍵的作用，應(yīng)站在整體的角度，從測(cè)試技術(shù)、測(cè)試層形式及具體條件等角度進(jìn)行全方位的分析和考慮，選取最佳的設(shè)計(jì)方案，從根本上保證測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)科學(xué)性和合理性[4]。但必須要注意以下設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1)如果深井完井為水平井、斜井，應(yīng)借助環(huán)空加壓的手段進(jìn)行設(shè)計(jì)，而針對(duì)深井直井，除了以上方式外，還能夠采用機(jī)械式設(shè)備完成設(shè)計(jì)工作；2）測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在應(yīng)用跨隔測(cè)試的方式時(shí)，需要使用封隔器的數(shù)量至少在兩個(gè)以上，可以分別發(fā)揮觀察測(cè)試層和封隔地層的作用；3）應(yīng)將電子壓力計(jì)設(shè)置在完井測(cè)試管柱的底部，從而滿(mǎn)足壓力測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)化要求，使實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確；4）如果深井完井存在出砂的現(xiàn)象，并且砂量較多時(shí)，必須要對(duì)測(cè)試管柱中的油套環(huán)部位進(jìn)行處理，將一定量的礫石添加到管柱結(jié)構(gòu)中，以免砂石進(jìn)入其中；5）當(dāng)深井完井是裸眼井的情況下，應(yīng)保證管套附帶噴射功能，從而完成測(cè)試地層的工作。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)對(duì)深井油田開(kāi)采技術(shù)的不斷的探索，取得了一定的成果，但面對(duì)深井油氣開(kāi)采工作的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，僅停留在安全生產(chǎn)和開(kāi)采質(zhì)量的基礎(chǔ)上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，必須要做出進(jìn)一步的研究。深井油氣開(kāi)采應(yīng)用設(shè)備的成本投入較大，這就要求必須嚴(yán)格控制開(kāi)采的時(shí)間，提高鉆井、完井的效率，實(shí)現(xiàn)提升整體經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)對(duì)深井完井測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，能夠更高的指導(dǎo)實(shí)際工作中完井測(cè)試環(huán)節(jié)的進(jìn)行，使我國(guó)深井工程設(shè)備的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)更加完善，推動(dòng)深井油氣資源勘探開(kāi)發(fā)邁上一個(gè)新的臺(tái)階。

[1]竇益華,張福祥,王祖文,湛精華.試油井下管柱載荷測(cè)試器的研制及應(yīng)用[J].石油機(jī)械，2007(08).

[2]劉劍輝.大斜度高產(chǎn)氣井完井管柱完整性分析與控制技術(shù)研究[D].西安石油大學(xué)，2010.

[3]王祖文,林玉璽,竇益華.大慶油田高溫深井試氣井下管柱力學(xué)分析及應(yīng)用[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)，2007(06).

[4]劉磊.高產(chǎn)氣井完井管柱動(dòng)力學(xué)分析及安全評(píng)價(jià)與控制技術(shù)研究[D].西安石油大學(xué)，2011.