工業測試論文:連續油管測試體系的研制
本文作者:張河、易曉忠 單位:克拉瑪依新科澳石油天然氣技術股份有限公司
根據水平井特點采用內徑為19mm的連續油管,其外徑22mm,長度3500m。連續油管采用碳素鋼制造,材料的屈服強度為482~758MPa,硬度HRC22,滿足了作業時連續油管產生塑性變形和韌性的要求。為了滿足高溫要求,采用航天隔熱技術對測試電纜進行處理,研制開發了高溫測試電纜,電纜為七芯鎧裝測試電纜,直徑12mm,長度3500m,電纜由7芯組成,提高了信號傳輸的可靠性。
在水平井測試過程中井口往往存在高溫高壓,因此對井口密封要求較高。引進美國國民油井公司生產地防噴系統解決了井口密封技術難題,防噴盒是對連續油管進行動、靜密封,液壓式操作。防噴盒抗H2S腐蝕,耐壓為70MPa,耐溫完全能滿足新疆油田水平井測試井口安全防噴的要求。開發了測試專用平臺,該平臺結構更加結實牢固,增加了穩定及安全性。針對稠油高溫注氣井溫度較高的特點,研發了GWCSY高溫壓力溫度測試儀,測試儀器本身沒有存儲功能,只有單一的信號采集及傳輸傳感器,儀器耐溫達到300℃,耐壓70MPa。壓力溫度測試儀把井下的壓力溫度信號傳輸至地面。地面數據采集系統由數據采集車、信號接收器、數據處理及存儲器、數據接收軟件平臺、動力控制系統操作面板組成。
現場應用情況
1水平井連續油管測試系統現場操作技術培訓
水平井連續油管測試系統設備復雜、造價高,為了提高設備操作的熟練程度,確保測試設備及測試過程的安全,2009年中石化江漢四機廠的技術人員到克拉瑪依現場對新科澳公司操作人員進行為期1個月設備操作培訓,形成了一套熟練操作技術規程。
2水平井測試試驗實施情況
2009年7月,開始進入現場試驗,至2012年月11月,在油田開展水平測試,共進行流動壓力溫度測試、不穩定試井測試40井次,試驗均取得了成功。
3現場測試資料及分析解釋
(1)HWT001稀油水平井測試及解釋該井位于克拉瑪依油田某井區克下組油藏的西南部,井深1403m,水平段長250m。目前5.0mm油嘴自噴生產,日產液9.8t,含水58.8%,日產氣6710m3,油壓5.2MPa,套壓5.3MPa。該井2009年8月4日開始測試,先測試全井筒和水平段流壓、流溫梯度,流壓、流溫梯度測試從井口至863m每100m停測一個臺階點,從863m至1113m每50m停測一個臺階點,從1163m至1383m每10m停測一個臺階點,每個測點均測試5分鐘。流壓、流溫梯度測試結束后,在水平段中部1278m處關井測試壓力恢復曲線至8月11日結束。水平段的流壓、流溫曲線(圖1)分析表明只有部分井段出液,水平井段1163m-1183m(斜深)壓力、溫度較高,可能以產油為主;1273m-1293m(斜深)及1343m-1373m(斜深)壓力高、溫度低,可能以產水為主。
(2)HWT002稠油水平井溫度測試及解釋HWT002為某區塊一口稠油蒸汽吞吐井,燜井后自噴生產后,為分析判斷油層吸汽效果,采用水平井連續油管測試設備對該井水平段進行溫度測試,測試成果曲線如圖2所示。從測試成果曲線來看,在487m附近溫度出現高溫異常,壓力也較高,分析認為注汽時該處存在管柱漏失。在599.5-647.62m處溫度曲線出現相對高溫區,認為是主要的吸汽層段和主要的出液層段,靠近水平井段A點及B點區域溫度相對較低,吸汽效果較差。
結論與認識
水平井連續油管測試裝備的成功研制與應用,解決了水平井壓力、溫度動態監測的工藝技術瓶頸,為準確掌握水平井開發生產動態提供了技術支撐。通過水平井壓力不穩定試井測試資料的分析,能夠定量掌握水平井有效水平段的長度,結合溫度梯度定性分析,可以判斷水平井段的產出狀況,為提高水平井開發管理水平奠定了基礎,為后續措施提供資料及依據。應用水平井連續油管測試裝備能順利實現稠油水平井溫度剖面監測,為分析儲層注汽及產出狀況提供了依據,應加強不同注汽輪次溫度監測。
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