多分層試井技術的現狀及發展

高安邦，岳小華，薛元真，張金柱

勝利油田地質科學研究院，山東東營 257015

多分層試井技術的現狀及發展

高安邦，岳小華，薛元真，張金柱

勝利油田地質科學研究院，山東東營 257015

試井是通過使用各種測試儀表，對油水井生產動態的測試，來研究油層或井下生產設備的各種物理參數和動態狀況以及油水井生產能力，為制定合理的有效開發方案和改進措施提供依據的技術方法和工藝工程。多分層試井技術可以測得一口井射孔段內各油層及厚多分層的動態特性，是一項新型地層測試和試井技術。本文通過分析多分層試井技術壓力恢復法的原理及其應用，說明該工藝所測資料比較準確，所得動態資料在油氣田開發中具有重要的作用，可以在各大油田推廣。

多分層試井；測試；壓力恢復

1 試井技術簡介

試井是通過使用各種測試儀表，對油水井生產動態的測試，來研究油層或井下生產設備的各種物理參數和動態狀況以及油水井生產能力，為制定合理的有效開發方案和改進措施提供依據的技術方法和工藝工程。

在整個試井測試工作過程中，要完成一系列測試工作。具體的工作流程為：

接收試井任務→查看現場搜集資料→試井設計→選擇儀器→現場下測試儀器→按計劃改變生產參數→測試完畢起出儀器→驗收測試資料→測試數據預處理→報表外報→試井資料分析→分析報告外報。

2 多分層試井技術

常規試井的井筒壓力資料多層油藏不能得到單層的滲透率、表皮系數和分層壓力。為測試單個層段的壓力，降落曲線為我們提供了關于受井筒、油藏和外邊界影響的不穩定動態的清晰線條，成為有效的診斷工具，可識別油藏系統在試井過程中出現的各種流動方式。多分層試井技術可測得一口井射孔段內各油層及厚油層內各分層段的動態特性，所得動態資料在油氣田開發中具有重要的作用[1]。

2.1 多分層試井儀

多分層試井儀，是一套對套管井射孔段進行地層動態分析性測量的機-電-液一體化電纜地層測試儀器。一次下井可多次對射孔段地層分別進行密封，在不改變油氣井的狀態下，完成對一口井各分層段的動態特性測試。

多層試井儀液壓控制系統是該儀器的核心，主要有油箱動力段、控制段及雙封隔器組成，主要控制一起的座封、預測試、解封等動作，以實現多分層試井。

多分層試井儀的液壓控制系統由多段組成，之間用螺環連接，形成圓柱狀整體；運用液壓平衡原理及體積補償原理，在不改變油氣生產井的狀態下，實現多分層試井。

2.2 多分層測井測試原理

2.2.1 壓力測試原理

當儀器從地層中抽取一定體積的流體時，會引起地層壓力下降，利用壓力下降過程中的測試參數求取滲透率的方法為壓降法，而利用壓力恢復過程中的測試參數求取滲透率的方法為恢復法。這一壓力降以近似于球面的形式向外傳播，壓降結束后，地層流體中未被擾動的部分又向低壓區流動，直至壓力恢復到原地層壓力。由于測試記錄的壓降大小和不同時間記錄的恢復壓力是地層滲透率的函數，因此根據壓力降落數據和壓力恢復資料均可估算地層滲透率[2]。

2.2.2 球形壓力恢復特性

球形壓力恢復特性流動特性滿足式（1）所示的球形徑向流動理論：

在地層中的任一點（特別是探頭處）造成的壓力變化數學模型為：

2.3 壓力恢復和壓降測試工作流程

壓力恢復和壓降測試工作的流程為：

下測試儀器→測壓力梯度→固定儀器深度→井口或井下關井→按計劃測試壓力→起初儀器。

3 實例分析

基本數據：

克拉瑪依八區油田D85437井，是一口定向生產井，預測儲層壓力25.4MPa ，用欠平衡鉆井方式鉆開油層，鉆進參數：鉆壓8t～10t，立壓16MPa，泥漿密度1.03g/cm3～1.05g/cm3，粘度40s～55s，鉆進油氣層時間20min后，此時井深2 831m3，測得儲層產出原油2.38m3，然后關井，記錄井底壓力與時間的關系，見表1所示。

表1 關井數據

圖1 D85437井試井分析曲線

以為橫軸，井底壓力為縱軸，繪出圖1：D85437井試井分析曲線，圖中直線延長至橫坐標為0時，縱坐標值為26.3MPa。與實際地層壓力偏差為3.5%。

4 結論

多分層技術可以測得一口井射孔段內各油層及厚油層內各分層段的動態特性，是一項地層測試和試井技術，所得動態資料在油氣田開發中具有重要的作用。

壓力恢復分析法比壓降法精確得多，但是必須考慮到某些限制因素，可能會使得使解釋工作復雜化。

該工藝不僅可以提供分層段壓力資料，還可以測試出地層滲透率、表皮系數等地層參數，通過直接測試預定層段壓力，減少鄰層壓力的干擾，所測資料比較準確，建議可以在各大油田廣泛應用。

[1]馬建國.新型電纜測試器地層測試技術[J].油氣井測試，1998，7(1).

[2]杜偉娜，黨瑞榮，馬建國，等.多分層取樣測試儀[J].石油儀器，2001，15(16)．

TE353

A

1674-6708（2011）36-0095-02