楊書輝 張昊 喬宇

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及相關(guān)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國能源緊張的形勢(shì)越來越嚴(yán)重，因此急需拓寬能源開采渠道與提高開采效率，以求緩解國內(nèi)能源危機(jī)。本文主要分析了深水高產(chǎn)氣井相關(guān)測(cè)試工藝流程。

關(guān)鍵詞：深水高產(chǎn)氣井；工藝；實(shí)踐

深水試油測(cè)試相關(guān)工藝技術(shù)與淺海或者陸上工藝的原理大致相同，不過應(yīng)當(dāng)看到，工程實(shí)現(xiàn)方面存在著一定的差異。由于深海水環(huán)境較為復(fù)雜，因此深水高產(chǎn)氣井測(cè)試過程具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，需要嚴(yán)格完善各類技術(shù)、強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)，以求最大程度地降低不可控因素造成的負(fù)面影響。

1 工程防范措施

1.1 防水合物 水合物將使得測(cè)試過程的穩(wěn)定性下降，因此需要避免測(cè)試期間出現(xiàn)水合物。測(cè)試、鉆井以及完井等工藝應(yīng)當(dāng)全程使用非水基物質(zhì)。由于在測(cè)試過程中容易出現(xiàn)低溫環(huán)境，由此也會(huì)產(chǎn)生水合物并可能堵塞流道，所以需要采取有效措施避免上述情況發(fā)生。

防止水合物合成的目的可以通過電纜將實(shí)時(shí)溫度壓力監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心，相關(guān)預(yù)設(shè)程序分析溫度及壓力數(shù)據(jù)的形式來實(shí)現(xiàn)。值得注意的是，實(shí)時(shí)壓力以及溫度信息對(duì)水合物研究工作也能產(chǎn)生一定的推動(dòng)作用。

需要在系統(tǒng)檢測(cè)出異常信息時(shí)迅速降低流體的凝固點(diǎn)，此目標(biāo)可以通過注入化學(xué)劑來達(dá)成，在凝固點(diǎn)降低后、流體環(huán)境將不利于水合物的形成。開井與關(guān)井都需要采取注入化學(xué)劑的操作，化學(xué)劑有效物質(zhì)如甲醇的含量需要嚴(yán)格控制，確保與水合物的各類性質(zhì)如溫度、壓力等相適應(yīng)。

主要措施概述：嚴(yán)格控制開井流量；注入化學(xué)劑的操作可在泥線以下600米處進(jìn)行；采用全通徑設(shè)計(jì)；預(yù)備相關(guān)沖洗設(shè)施以及盤管，以便展開通井工作；在上游以及下游設(shè)置化學(xué)劑（甲醇）注入頭，水下測(cè)試屬必須支持甲醇注入功能等。

1.2 防砂措施 因儲(chǔ)層疏松而產(chǎn)生的出砂問題不利于深海高產(chǎn)氣井的測(cè)試工作，為此有必要采取先進(jìn)的防砂技術(shù)?？梢砸M(jìn)膨脹篩管來開展防砂工作，礫石充填亦能收到較為良好的效果。需要特別指出的是，當(dāng)工程預(yù)算不足或者較低時(shí)，則無必要采取上述防砂手段，否則將耗費(fèi)大量時(shí)間以及費(fèi)用。通常采用深水測(cè)試管柱與濾砂管一同深入水下的工藝，如此能節(jié)約較大防砂成本以及時(shí)間。在勘探期內(nèi)，有必要采用機(jī)械防砂技術(shù)，該技術(shù)性價(jià)比較高，適合勘探井期測(cè)試進(jìn)井基本防砂要求[1]。

主要防砂措施：在采用負(fù)壓射孔技術(shù)的同時(shí)，注意優(yōu)化射孔液以及負(fù)壓壓差控制等方面因素；應(yīng)當(dāng)采用固井以及下套管的方法進(jìn)行完井操作，從而最大程度地提升防砂效果；井口流動(dòng)壓力需嚴(yán)格控制；地面應(yīng)當(dāng)增設(shè)含砂量測(cè)量儀等測(cè)量儀器以及質(zhì)量可靠的除砂器，并要配備一定數(shù)量的儲(chǔ)砂設(shè)備；數(shù)采工藝方面，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行且加密分離器取樣，取樣分批次進(jìn)行，相鄰批次時(shí)間間隔為15分鐘最佳，如此能較好實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)相關(guān)流體含砂量的目的；輔助設(shè)備方面，可以將防砂管道安裝于井下測(cè)試組合下部，從而有利于井下測(cè)試樹的防砂工作。

2 測(cè)試設(shè)計(jì)

2.1 測(cè)試以及完井工程設(shè)計(jì) ①流道建立方法。流道建立工作有著極為重要的意義，可以采用低孔密射孔技術(shù)以及深穿透工藝來是實(shí)現(xiàn)地層與測(cè)試井筒體的連通。②完井方法。一般來說，儲(chǔ)層出砂壓差小、總體較為疏松，因此需要采取最為合理的完井方式，經(jīng)驗(yàn)表明，下套管固井的工藝具有較強(qiáng)的普適性，適合深水高產(chǎn)氣井測(cè)試工作。③射孔工藝選定流程。需要使用雙液壓點(diǎn)火頭以及控制負(fù)壓射孔技術(shù)。點(diǎn)火工作需引進(jìn)延時(shí)點(diǎn)火引爆技術(shù)，如此大幅提升了加壓點(diǎn)火的成功率。采用TCP+DST聯(lián)作方式以及雙液壓點(diǎn)火激發(fā)頭，打開井下測(cè)試閥的操作在測(cè)試管柱插入封隔器并且確定已密封后方能進(jìn)行。上述操作完成后，逐漸加壓直到形成激發(fā)點(diǎn)點(diǎn)火壓力，持續(xù)一到三分鐘，隨即將發(fā)射頭啟動(dòng)，然后進(jìn)行降壓操作，目的是使得地層保持一個(gè)較為穩(wěn)定的負(fù)壓差，大小可為350psi。發(fā)射頭的延誤時(shí)間一般可以設(shè)置成十到二十分鐘。正加壓的點(diǎn)火壓力可以處于3400至4800psi之間。④封隔器以及環(huán)空管理的選定流程。項(xiàng)目中各種管柱活動(dòng)空間較為有限，原則上不允許管柱旋轉(zhuǎn)，因此應(yīng)當(dāng)采用具有大通徑、長密封等特點(diǎn)的永久生產(chǎn)封隔器。⑤測(cè)試口袋設(shè)計(jì)。測(cè)試口袋的設(shè)計(jì)工作必須考慮沉砂功能的實(shí)現(xiàn)，除了采用必要的射孔后棄槍設(shè)計(jì)外，測(cè)試井眼口袋的射孔段長度與安全槍長度之和應(yīng)當(dāng)比井眼口袋的長度小十米左右[2]。⑥測(cè)試管柱設(shè)計(jì)。深水高產(chǎn)氣井一旦投入使用，每天將開采儲(chǔ)量可觀的油氣，為此需要保障油管柱的質(zhì)量，在管柱的選擇上應(yīng)當(dāng)注意其強(qiáng)度大小以及密封性是否良好，通常情況下也需要選擇尺寸較大的管柱，以期滿足后續(xù)各類工作的需求。

2.2 地質(zhì)數(shù)據(jù)采集工藝設(shè)計(jì)流程 ①誘噴壓差。誘噴壓差確定過程需要以地層孔隙壓力以及油管內(nèi)流體密度為依據(jù)。②開關(guān)井制度。必須具備健全合理的開關(guān)井制度，其應(yīng)當(dāng)滿足簡(jiǎn)單便捷的要求。項(xiàng)目適用于一次開井一次關(guān)井的制度。③液墊選擇。理論表明，以相關(guān)礦物油為原材料的液墊能發(fā)揮重要效用。管柱下完后，液墊需要留在管柱之內(nèi)以發(fā)揮后續(xù)作用。④壓力計(jì)采樣步長設(shè)置。需要照顧到射孔前的正打壓操作與各種可能在作業(yè)過程中發(fā)生的意外狀況，關(guān)井恢復(fù)初期與初始流動(dòng)所需的采用步長應(yīng)當(dāng)較短，如此后期步長轉(zhuǎn)換的相關(guān)壓力曲線方能擁有較高的精確性。步長長度在不同時(shí)期需滿足不同的要求，由于在壓力恢復(fù)后期需要長時(shí)間錄取資料，所以該時(shí)期所需的采樣步長較長，以求保障資料錄取工作的質(zhì)量。

2.3 井下測(cè)試組合設(shè)計(jì) 新時(shí)期的井下測(cè)試組合設(shè)計(jì)需要緊跟時(shí)代發(fā)展腳步，需要具備智能化的特點(diǎn)，如此方能做好井下測(cè)量與井下測(cè)壓等工作。在保障管柱施工成功率的前提下，對(duì)環(huán)空的壓力操作級(jí)別進(jìn)行下調(diào)。傳感器將壓力脈沖轉(zhuǎn)化為成電脈沖，電脈沖隨即被編譯為相關(guān)的電子指令，指令傳達(dá)至執(zhí)行系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)控制指揮各類控制井作業(yè)的目的。水下工具通常有水下安全閥、大型水下測(cè)試樹以及水下防噴閥等[3]。

3 結(jié)語

深水高產(chǎn)氣井測(cè)試流程涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、具有較高的難度，目前我國各類技術(shù)與發(fā)達(dá)國家間有一定的差距，因此需要不斷地積累經(jīng)驗(yàn)、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，完善工藝設(shè)計(jì)、提高實(shí)踐能力，如此方能最大程度地促進(jìn)各類測(cè)試工作的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]金立平，呂音，任永宏，劉波.國內(nèi)首次自營深水測(cè)試工藝技術(shù)[J].油氣井測(cè)試，2015（01）.

[2]魏曉東，劉清友.深水測(cè)試管柱力學(xué)行為研究進(jìn)展及發(fā)展方向[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（01）.

[3]何玉發(fā)，周建良，蔣世全，楊秀夫，金顥.深水井測(cè)試安全控制技術(shù)[J].石油鉆采工藝，2015（01）.