《试油基础知识》PPT课件.ppt

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1、试油基础知识,1、试油的概念2、试油目的、任务及主要工作3、试油主要工序4、试油测试依据及原则5、试油工艺发展简史6、试油作业井口装置,内容提纲,试油基础知识-内容提纲,1、试油的概念,试油基础知识-试油的概念,试油：根据地质录井资料和测井资料解释结果、钻井过程中油气显示等资料，利用一套专用的设备和方法，对可能出油的层位的油气水产量、温度、压力及油气水性质进行直接测量（方法就是试油工艺），以鉴别和认识油气水层的工作。,试油基础知识-试油概念,2、试油目的、任务及主要工作,试油基础知识-试油目的、任务及主要工作,1）试油工作的目的：就是将钻井、综合录井、电测所认识和评价的含油气层，通过射孔、替喷

2、、诱喷等多种方式，使地层中的流体（包括油、气和水）进入井筒，流出地面。从而取得地层流体的性质、各种流体的产量、地层压力以及流体流动过程中的压力变化等资料，并通过对这些资料的分析和处理获得地层的各种物性参数，对地层进行评价。,试油基础知识-试油工作的目的,地层产能、液性、压力、温度,工艺技术,给储层下结论,工程实施,综合分析,解释评价,试油目的,试油基础知识-试油工作的目的,参数井（区域探井）：主要目的是探明新区是否存在油、气。是否具工业价值，尽快打开找油气的形势。予探井：主要目的查明储层的工业价值，为计算控制储量提供依据详探井：探明油、气、水边界，落实产能变化规律、驱动类型、压力系统为计算探明

3、储量和油气藏评价提供依据。开发井：确定油、气、水产能，了解油、气、水边界变化规律。储气库井（已开发过的油气藏）：确定产能变化规律，了解油、气、水边界变化规律。为供气方案提供依据。,不同的井别，试油目的不同,试油基础知识-试油工作的目的,通过试油工作，可以针对油井不同产状（自喷或非自喷），采取不同的工艺技术方法来分别测得油井的产油量、产气量、产水量、油层压力及原油物性、油层水水性等资料，为认识地层、计算储量、编制开发方案和确定开发方式提供依据。为计算油气地质储量和对油气藏的经济评价提供必须的数据，也为勘探部署的调整和油气藏的开发提供重要的依据。,试油基础知识-试油工作的目的,马唐白,地质储量计算

4、,试油基础知识-试油工作的目的,二）试油的主要任务:(1)了解储层及流体性质，为附近同一地层的其它探井提供重要的地质资料；(2)查明油、气田的含油面积及油水或气水边界以及驱动类型，为初步计算油气工业储量提供必要的资料；(3)了解储层产油气能力和验证测井资料解释的可靠程度；(4)整理和分析试油资料结果，确定油井合理工作制度，为制定油田开发方案时确定单井生产能力提供依据。,试油基础知识-试油的主要任务,三）主要工作:诱导油流和测试1、诱导油流的方法：替喷法、抽汲法、气举法（混气水排液、液氮气举）2、测试：中途测试、地层测试、常规测试,试油基础知识-试油主要工作,3、试油主要工序,试油基础知识-试油

5、主要工序,1、通井、实探人工井底 新井试油首先必须通井，通井规外径应小于套管内径68 mm,大端长度不小于0.3 m,且不得为锥形，通至人工井底后实探人工井底23次，管柱负荷下降（加压）23 t，所探深度误差小于0.5m为合格。取资料要求通井规外径、长度、大端长度，通井深度及遇阻情况，探井底时间、次数、自由悬重指针读数，探井底时悬重指针读数，加压吨数，方入、列式计算人工井底，油补距+方入+油管根数（长度）+通井规长度。,试油基础知识-试油主要工序,上提油管至人工井底以上2-3m，然后应尽量采用用净化水洗井，洗井必须大排量连续循环两周以上，用水量不得少于井筒容积的两倍，排量大于500L/min，

6、将井内的泥浆，污物及沉砂冲洗干净，达到进出口水色一致。洗井如遇较大漏失要立即停止洗井，另行研究其措施，一般不可继续循环洗井。对低压、漏失量小的井，洗井液中应加入一定比例的活性剂和粘土防膨剂，防止污染油层。洗井取资料要求：洗井时间，泵压（每30分钟记录一次）、洗井液名称（净化水、活性水、油层水、河沟水等），洗井方式、进口液量、出口液量、漏失量、洗井深度。井筒试压：对139.7 mm套管清水试压12.0MPa，30min压降小于0.5MPa为合格。井筒试压时间，最高泵压、稳压时间、压降情况。,2、洗井、试压,试油基础知识-试油主要工序,3、降液面 为了提高油气井的完善程度，要全面推广负压射孔技术，

7、即在井内液柱压力小于油层压力的状况下射孔，因此必须严格按设计将井内的液面降至规定的深度（必要时可采用回声仪测井内的液面深度）。降液面管柱结构及深度（绘出管柱示意图），降液面起止时间，降液面方式，出口液量和性质，降液面深度。,试油基础知识-试油主要工序,1）混气水排液法：是通过降低井筒液体比重的方法来降低回压。方法是从套管（或油管）用压风机和水泥车同时注气和泵水替置井内液体。由于气量和水量比例不同，注入的混气水比重不同，使比重从大到小依次变化，井底回压也将依次下降，使地层和井底建立越来越大的压差，达到诱导油、气的目的。,试油基础知识-试油主要工序,2)连续油管气举排液：连续油管(Coiled T

8、ubing，简称CT)又称挠性油管、盘管或柔管。首先，此法减少了对油层的伤害，而且排液速度快。其次，具有优良的耐压密封性能。第三，掏空深度大，最深可达6000m。,试油基础知识-试油主要工序,3)常规气举法分为正举和反举：正举是从油管注入高压压缩气体，使井中液体从套管返出；反举是高压气体从油套环形空间注入，液体及液体混合物从油管反出。一般正举时压力变化比较慢，而反举压力下降十分剧烈，容易引起地层出砂。,试油基础知识-试油主要工序,4、射孔 对深井、低压、低渗透地层可选用常规负压射孔；对产量较高，渗透率较好的油气层，应尽量选用负压无电缆射孔。射孔器的类型 射孔技术按输送方式可以分为两类：一是电缆

9、输送射孔；二是油管（钻杆、连续油管）输送射孔。按其穿孔作用原理可分为：子弹射孔技术 聚能式射孔技术 水力喷射式射孔技术 机械割缝（钻孔）式射孔技术 复合射孔技术。目前常用的射孔工具是聚能喷流射孔器。,试油基础知识-试油主要工序,试油基础知识-试油主要工序,试油基础知识-试油主要工序,2、射孔条件对油井产能的影响 射孔条件是指：射孔压差射孔方式射孔工作液,1）射孔条件（1）射孔压差。正压差射孔，是指射孔时井底液柱压力高于地层压力的射孔；负压差射孔是指射孔时井底液柱压力低于地层压力的射孔。通常正压差射孔的清洁度一般较差，造成井眼及岩石的损害较大。而负压差射孔既可以减少射孔作业中滤液的侵入、固相物质

10、的堵塞以及滤液可能对地层发生的化学反应，又可及时清洗射孔孔眼。,试油基础知识-试油主要工序,（2）射孔方式。实现负压差射孔的射孔方式最先采用的是电缆传送过油管负压差射孔技术。在射孔之前下好油管，安装好井口装置，连接好地面管线。然而，过油管负压差射孔技术在实际使用过程中无法适应现代高密度射孔的需要，进而在发展为油管传输射孔（TCP）。这种射孔技术既有过油管射孔实现负压差的优点，又有深穿透、高孔密的大直径射孔枪的性能。,试油基础知识-试油主要工序,（3）射孔工作液。优质的射孔液应该是清洁无固相，且以地层流体相配伍的射孔液，如现在用得较多的清洁无固相CaCl2盐水。2）射孔参数（1）射孔穿透深度。要

11、求射孔不仅要穿透油层套管外水泥环，而且射人油层的深度要足以穿过近井污染带，才能有效地减少油流人井的产能影响。（2）射孔密度。射孔密度(每米射孔数)对油井产能影响较大，提高孔密，能有效地提高油井的产能。,试油基础知识-试油主要工序,5、下试油管柱 下井油管必须刺洗干净，无弯曲、无裂痕、无腐蚀，接箍紧固，丝扣无油泥，无损坏、无毛刺，逐根用油管规通过。,试油基础知识-试油主要工序,6替喷、诱喷排液6.1替喷凡采用泥浆、盐水作射孔液，射孔后应及时用清水（清水中必须加入适量的防膨剂或活性剂）进行替喷洗井，用水量不得少于井筒容积的两倍，并且连续施工，替出井内全部脏物，达到进出口水质一致。用原油替喷时，替入

12、原油要干净，并做含水和含砂分析，含水必须在3%以内，含砂小于0.01%。管柱带有封隔器替喷时，一般要求替喷管柱的进油孔（筛管或配产器外壳）距油层底部以下30m，特殊情况按设计要求执行，但一定要保证进油孔在油层底界以下。替喷时排量要控制，不得将压井液挤入地层。,替喷法,一次替喷示意图1 油管；2套管；3压井液；4油层；5替喷液,试油基础知识-试油主要工序,二次替喷法：就是把油管下到人工井底，替入一段替喷液，再用压井液把替喷液替到油层部位以下，之后上提油管至油层中部，最后用替喷液提出油层顶部以上的全部压井液，这样既替出井内的全部压井液又把油管提到了预定的位置。,试油基础知识-试油主要工序,（二）抽

13、汲法 抽汲就是利用一种专用工具把井内液体抽到地面，以达到降低液面即减少液柱对油层所造成的回压的一种排液措施。,试油基础知识-试油主要工序,7、求产 自喷井求产应尽量采用分离器量油，流量计测气，准确计算日产油、气、水量，自喷油层求产时，必须根据油井的自喷能力和油气比大小选择合适油咀进行求产，按设计如需要进行系统试井时，油咀应由小到大使用三至四级工作制度进行求产，每种工作制度稳定时间不少于48小时，求产必须连续进行，若中途停止则前次求产无效。,试油基础知识-试油主要工序,8、取油、气、水样 所有试油层见到工业油流后，要先取一个油样送化验室作原油全分析，求产过程中取23个全分析油样，取一个含蜡分析油

14、样，每两个样品间隔8小时以上。均从喷口或取样考克处取样，不准捞样。含油水层，油干层要千方百计取得合格的原油样品，如喷口取不到油样，可以捞样，油样取好后要盖严，防止风吹雨淋日晒，贴好取样标签，送交化验室分析。,试油基础知识-试油主要工序,9、测地层压力和温度油层压力包括静压、流压、压降曲线、恢复曲线等。测油层静压和压力恢复曲线一定要保证井口不渗不漏；测油层的流动压力一定要保证油井生产正常，油管、油咀、地面管线畅通无阻。,试油基础知识-试油主要工序,10、测压取资料要求 关井测压时，油、套压表的使用量程必须为表面压量的1/32/3的范围内，压力表指针落零，准确并保证使用中压力表不冻、不堵、不漏，压

15、力表直立安装，读数时两眼正视压力表，以保证读数准确。非自喷井关井测压时每24小时记录一次油、套压。自喷油水井关井测静压时每小时记录一次抽、套压，关井测压力恢复曲线时起初每30分钟记录一次油、套压，待30分钟之内压力变化小于0.1MPa，可延长每小时记录一次油、套压。,试油基础知识-试油主要工序,3、石油勘探开发过程,试油基础知识-试油勘探开发过程,试油地层测试（中途测试）,试油基础知识-试油主要工序,投产采油,石油开发的实现过程,小结,试油基础知识-试油勘探开发过程,地质目的的实现,地质目标的确定,1、地质研究,2、物探技术,3、钻 井,4、录 井,5、测 井,6、试油试采,石油勘探开发过程,

16、换言之,试油基础知识-试油勘探开发过程,5、试油测试依据及原则,试油基础知识-试油测试依据及原则,地质目的工艺要求井筒条件技术装备法规标准,试油依据,试油基础知识-试油测试依据及原则,达到地质目的要求安全环保无事故资料数据准确可靠简单易行、快速经济保护好油气层及井筒,试油的原则,试油基础知识-试油测试依据及原则,6、试油工艺发展简史,试油基础知识-试油工艺发展简史,综合分析,地质设计,工艺设计,施工设计,地质工程目的,工程实施,处理解释,效果评价,试油测试基本过程,地层产能、液性、压力、温度,试油基础知识-试油工艺发展简史,20世纪70年代末期以前，中国试油（气）技术基本仿照苏联的试油工艺方法

17、，习惯上称为常规试油方法。一般通过射孔、替喷、诱喷等多种方式，使地层中的流体（包括油、气和水）进入井筒，流出地面。诱导油流的一整套工艺过程，将取得地层流体的性质、各种流体的产量、地层压力及流体流动过程中的压力变化等资料，并通过对这些资料的分析和处理获得地层的各种物性参数，对地层进行评价。,试油基础知识-试油工艺发展简史,20世纪70年代末期以后，引进了以地层测试和测试资料处理解释软件为主的，同时包括油管传输负压射孔、油气水三相分离计量系统、电缆桥塞封隔等一系列技术。地层测试和测试资料处理解释技术能直接取得或计算出地层和流体的特性参数，并且测试时间短、效率高、见效快，资料准确可靠、资料质量无人为

18、因素的影响，可以从动态角度，直接录取油气藏生产状态下的参数。将这些技术与常规试油方法相结合，基本形成了科学试油方法。,试油基础知识-试油工艺发展简史,试油与测试的概念测试狭义地讲测试是指地层测试，即在井下下入地层测试仪器进行开关井测试后对所取得的测试资料进行处理解释，取得或计算出地层和流体的特性参数的这套技术。广义地讲是指油气井测试，包括地层测试和试井（系统试井即探边测试）。即井内下入压力计，通过地下或地面进行的开关井操作，取得压力资料，通过对井下压力资料的处理解释而获得地层和流体特性参数的过程。等同于科学试油。,试油基础知识-试油工艺发展简史,试油狭义地讲试油是指常规试油工艺，即通过射孔、诱

19、喷、抽汲及测压等工序取得地层产能液性等资料的工艺。广义地讲是指试油工程，包括常规试油工序、地层测试、试井以及措施改造（酸化、压裂）等所有为获取储层真实参数而做的所有工作。所以试油概念中含测试。,试油基础知识-试油工艺发展简史,大港油田从91年开始研究应用地层测试器与射孔枪联作试油测试工艺技术，95 年开始全面推广应用。在试油工艺中第一次应用联作工艺，在试油概念中也是第一次出现了“联作”这个词。联作是指把两道以上的、只有下入专门的工具才能完成的试油工序，用一趟管柱联合在一起进行的作业。联作工艺具有缩短施工周期、保护油气层的和降低劳动强度等优点。,试油基础知识-试油工艺发展简史,1999年，大港开

20、始研究应用射孔与排液两种功能的试油管柱。从2000年起，针对不同的地层特征及地质设计（方案）要求，开始研究并推广应用能够实现多个工序的多功能试油测试工艺技术。形成了一整套完整高效的、有利于保护油气层的、国内领先的试油测试综合配套新技术，从而成为大港油田的特色技术！,试油基础知识-试油工艺发展简史,2002年在两种功能的试油（测试）工艺技术之上，研究实现了一趟管柱完成射孔、地层测试和水力泵排液三种功能的管柱结构及相应的工艺(即三联作试油测试工艺技术)。2003研究设计并形成了可跨隔的多功能试油测试管柱及工艺技术，实现了“封层、射孔、测试及排液”四种功能的一体化试油测试工艺。,试油基础知识-试油工

21、艺发展简史,2004年，为了解决MFE测试器的通径和大斜度井中操作困难等问题，在现有的技术水平上继续努力，设计并配套完成了“TCP+APR+JET”试油测试管柱，完全实现了“射孔、测试、酸化及排液”一体化四种功能的试油测试工艺技术。2005年又研究实现了“射孔、压裂和排液”三种功能的试油与措施一体化工艺技术。解决了压裂后即时排液问题。多功能试油测试技术的技术水平达到了国内领先，并且得到了广泛的推广应用，取得了良好的效果。,试油基础知识-试油工艺发展简史,第一代试油工艺,油 层,油 层,第二代试油工艺,试油基础知识-试油工艺发展简史,第三代试油工艺“测-射”联作工艺技术,人工井底,油层套管,表套,油 层,试油基础知识-试油工艺发展简史,第四代试油工艺“射孔-测试-排液”三联作工艺技术,试油基础知识-试油工艺发展简史,7、试油作业井口装置,试油基础知识-试油作业井口装置,钻井井口,试油基础知识-试油作业井口装置,作业井口,采油树四通,试油基础知识-试油作业井口装置,采油或求产井口,采油树四通,试油基础知识-试油作业井口装置,谢 谢！,试油基础知识,