*龐振力 劉孝強(qiáng) 季鵬
(中國石油集團(tuán)海洋工程有限公司天津分公司 天津 300454)
隨著渤海灣灘淺??碧介_發(fā)的深入和地質(zhì)認(rèn)識(shí)的變化,探井深度越來越深,壓力、溫度越來越高,近幾年通過對(duì)渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測(cè)試技術(shù)攻關(guān)研究,不斷優(yōu)化和完善,形成了渤海灣灘淺海海上高溫高壓超深井試油測(cè)試聯(lián)作特色技術(shù),來保護(hù)油氣層、縮短試油周期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
隨著渤海灣灘淺海高溫高壓超深井越來越多,對(duì)以往采用常規(guī)試油方式,通過油管降液面,單獨(dú)進(jìn)行油管傳輸射孔、連續(xù)油管氮?dú)鈿馀e排液、鋼絲測(cè)壓等工序,落實(shí)地層液性和產(chǎn)量,折算地層壓力、溫度等。整個(gè)工藝過程不完善,錄取資料不齊全,靠經(jīng)驗(yàn)公式折算地層參數(shù)。近幾年在工具選型及管柱結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,形成一趟管柱實(shí)現(xiàn)射孔、開關(guān)井測(cè)試、排液、酸化改造等不同工藝,減少起下鉆時(shí)間,保護(hù)油氣層,縮短試油周期、錄取資料齊全。滿足了渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測(cè)試的需求。
APR測(cè)試聯(lián)作管柱工藝主要是利用APR測(cè)試工具,通過環(huán)空加壓、泄壓的方式控制井下測(cè)試閥開關(guān)實(shí)現(xiàn)地層測(cè)試,優(yōu)點(diǎn)是開、關(guān)井操作簡(jiǎn)單,一趟管柱實(shí)現(xiàn)射孔、測(cè)試、排液,測(cè)試成功率高。缺點(diǎn)是:一是低壓低滲井,無法判斷井下測(cè)試閥開關(guān)狀態(tài);二是測(cè)試閥最大壓差不能超過35MPa;三是高溫高壓對(duì)測(cè)試工具密封橡膠件要求較高;四是對(duì)油套環(huán)空及封隔器密封要求較高。
APR測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)自上而下為(見圖1):射孔槍+液壓延時(shí)點(diǎn)火頭+油管+縱向減震器+篩管接頭+RTTS封隔器+傳壓接頭+RTTS安全接頭+液壓循環(huán)閥+壓力計(jì)托筒+LPR-N閥+RD循環(huán)閥+定位短接+加厚油管至井口+井口測(cè)試樹。
圖1 APR測(cè)試聯(lián)作管柱
“新三閥一封”在原“三閥一封”基礎(chǔ)上優(yōu)化管柱結(jié)構(gòu)、優(yōu)選井下工具,配套射孔槍,通過環(huán)空加壓,實(shí)現(xiàn)負(fù)壓測(cè)試、射孔聯(lián)作工藝。求產(chǎn)結(jié)束后,通過環(huán)空加壓打破RDS閥破裂盤,關(guān)閉球閥,實(shí)現(xiàn)一關(guān)井。測(cè)試結(jié)束后,環(huán)空加壓打破RD閥破裂盤,打開循環(huán)孔,平衡封隔器膠筒上下壓差及水力錨內(nèi)外壓差,有利于解封封隔器。
“新三閥一封”管柱結(jié)構(gòu)自上而下為(見圖2):射孔槍+液壓延時(shí)點(diǎn)火頭+油管+縱向減震器+RTTS封隔器+傳壓接頭+RTTS安全接頭+壓力計(jì)托筒+RD循環(huán)閥+RDS循環(huán)閥+定位短接+油管至井口+井口測(cè)試樹。
圖2 新三閥一封測(cè)試聯(lián)作管柱
APR測(cè)試聯(lián)作工藝2019年至2020年,在渤海灣灘淺海高壓超深井及溫度異常井試油測(cè)試4口井15層次,甚至在單井5層測(cè)試施工中,測(cè)試成功率100%,測(cè)試最大井深5500m,井底最高溫度190℃,測(cè)試最大壓差38.7MPa。下面選取該井其中一層測(cè)試做詳細(xì)闡述。
本次試油采用環(huán)空加壓射孔-LPR-N閥地層測(cè)試-連續(xù)油管氮?dú)馀乓郝?lián)作測(cè)試工藝,射孔槍響后開井,二開后采用連續(xù)油管氮?dú)馀乓汗ぷ髦贫?,分別在1000m、2000m、3000m處氣舉,起出電子壓力計(jì)回放正常,從現(xiàn)場(chǎng)施工和測(cè)試曲線看,開關(guān)井正常,檢查射孔槍裝彈354發(fā),實(shí)射354發(fā),發(fā)射率100%,APR測(cè)試聯(lián)作工藝成功,施工簡(jiǎn)況見表1。
表1 施工簡(jiǎn)況
“新三閥一封”射孔測(cè)試聯(lián)作工藝2021年3月在X井首次應(yīng)用實(shí)現(xiàn)一開一關(guān)負(fù)壓測(cè)試,施工過程順利,測(cè)試獲得成功。
X井是一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)探井,地理位置特殊,試油窗口期較短,完鉆井深5700m,垂深5124.07m,最大井斜48.87°,試油層位XXXX-XXXXm,XXXX-XXXXm,油管內(nèi)加4.84m3淡水作為測(cè)試液墊,負(fù)壓22MPa,封隔器坐封后,環(huán)空加壓17MPa,打開負(fù)壓測(cè)試閥,泡泡頭氣泡微弱,有開井顯示,繼續(xù)升壓至21MPa,延時(shí)8min射孔,一開進(jìn)行連續(xù)油管氮?dú)鈿馀e排液,求產(chǎn)結(jié)束后,環(huán)空打壓27MPa打破RDS破裂盤,一關(guān)井。測(cè)試結(jié)束后,環(huán)空加壓33MPa打破RD循環(huán)閥破裂盤,平衡封隔器膠筒上下壓差及水力錨內(nèi)外壓差,保證封隔器順利解封。
“新三閥一封”測(cè)試射孔聯(lián)作工藝比常規(guī)“三閥一封”測(cè)射分開試油工藝,不僅能實(shí)現(xiàn)高溫高壓聯(lián)作測(cè)試,也縮短了試油周期、簡(jiǎn)化了作業(yè)工序、節(jié)省了作業(yè)成本、保護(hù)了油氣層、降低了井控安全風(fēng)險(xiǎn)。
(1)渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測(cè)試聯(lián)作工藝解決了灘淺海常規(guī)試油不能錄取全地質(zhì)資料的難題,聯(lián)作測(cè)試簡(jiǎn)化了作業(yè)工序、縮短了試油周期、降低了井控風(fēng)險(xiǎn),節(jié)約了作業(yè)成本及保護(hù)油氣層免遭二次傷害。
(2)經(jīng)過幾口井使用的高溫高壓聯(lián)作測(cè)試工藝,不用壓井,減少了壓井液侵泡儲(chǔ)層帶來的潛在傷害,實(shí)現(xiàn)真實(shí)評(píng)價(jià)該儲(chǔ)層的目的,是探井、評(píng)價(jià)井開發(fā)井理想的試油測(cè)試方式。