裸眼支撐跨隔測試技術在半潛式鉆井平臺的應用

摘要：通過對半潛式鉆井平臺裸眼中途測試風險和可行性分析，系統總結我國首次半潛式鉆井平臺裸眼中途測試實踐的經驗，分別對泥漿、座封位置、井底、管柱結構及測試工作制度等方面進行分析研究，提出半潛式鉆井平臺裸眼中途測試的一般方法和技術要點，有助于推進該工藝的進步，提高經濟效益。

關鍵詞：裸眼支撐跨隔測試；半潛式鉆井平臺；泥漿；井底；座封位置；管柱結構；測試制度

前言

裸眼中途測試技術首次在我國半潛式鉆井平臺應用獲得成功，在寧波25-6-1井成功地應用跨隔支撐式封隔器封隔裸眼層段，并通過專用井下開關工具MFE測試閥的開關，精確地測定出可疑地層流體的性質，達到了裸眼中途測試的預期目的，同時為我國海上油氣田鉆探過程中可疑地層簡易測試特別是半潛式鉆井平臺的裸眼中途測試積累了成功經驗。

一、裸眼支撐跨隔測試技術

裸眼支撐跨隔測試技術是管柱下部加裸眼跨隔支撐式封隔器等工具，形成支撐跨隔管柱，實現分層測試目的。裸眼支撐式測試管柱結構一般為：采用MFE+裸眼旁通閥+安全密封封隔器+裸眼跨隔支撐式封隔器+支撐尾管等工具組合。

其工藝特點是：與裸眼膨脹封隔測試工藝相比，裸眼支撐跨隔測試管柱結構經濟、工藝成熟、安全。能在短時間內達到落實地層流體性質、產能和地層壓力的目的，支撐尾管一般用鉆鋌，在裸眼旁通閥和震擊器之間加鉆鋌或加重鉆桿，以提高測試成功率。

二、半潛式鉆井平臺裸眼中途測試難點和風險分析

首次半潛式鉆井平臺裸眼中途測試與其一般性的完井測試、RTTS封隔器座套管測裸眼井段相比，有以下難點：

（1）半潛式鉆井平臺裸眼中途測試對測試工具在井下停留時間提出了更苛刻要求，測試時間的延長會大大增加埋卡封隔器的風險。

（2）裸眼跨隔支撐式封隔器外徑大、還原性差造成解封費力，起鉆過程中易出現撥“活塞”現象，洗井循環困難。

（3）裸眼跨隔支撐式封隔器以下裸眼井段超過200m，支撐尾管較長。

（4）座封裸眼跨隔支撐式封隔器一般要加15-20噸的鉆壓，使得鉆具貼靠大段裸眼井壁，增加了粘附卡鉆的可能性。

（5）半潛式鉆井平臺測試為了避免較大的升沉影響測試管柱的穩定性，在井口懸掛器以下測試管柱中連接了伸縮節，給測試管柱配管帶來挑戰。

三、解決方法

1、優選座封位置

根據測井井徑和分層資料，選擇井徑規則、巖性致密無垂直裂縫的井段作為封隔器的座封位置；通井管柱探底，分別下壓100KN、200KN、300KN測定管柱壓縮距；恢復正常懸重后電測校深短鉆桿深度，核實測井井底深度；根據核實的測井井底深度及封隔器以下鉆桿的壓縮量確定封隔器深度，保證準確的座封位置。

2、優化管柱結構

優化裸眼中途測試管柱結構，支撐尾管采用加重鉆桿；改變伸縮節一般連接在測試工具上部的做法，調整伸縮節連接位置至足夠裸眼跨隔支撐式封隔器座封噸位鉆桿以上；利用頂驅升沉補償器實現測試管柱升沉補償；利用防噴考克加固井循環頭代替井口控制頭。

3、調整泥漿

裸眼中途測試遇到的最大問題就是工具粘卡或井眼垮塌，泥漿調整的目的在于改善泥餅質量和提高泥漿潤滑性，防止粘卡；提高泥漿動切力和懸浮能力，防止井壁垮塌。本次半潛式鉆井平臺裸眼中途測試使用的泥漿體系，具體指標為含砂量≤0.3%、失水≤3%、泥餅≤0.5mm，并在裸眼段替入防卡防塌泥漿。

4、實探井底

在支撐測試情況下，井底應干凈無沉淀物，保證井底堅實和深度準確，考慮鉆柱伸長因素將測井和錄井深度校正，實探原始井底。井口方余要便于施工作業，根據井眼、鉆具、測試工具等因素確定。本次半潛式鉆井平臺裸眼中途測試前通井探井底，下壓300KN穩壓30分鐘，核實井底無沉砂。

5、制定良好的測試制度

半潛式鉆井平臺裸眼中途測試時間要考慮井深、井溫、井身質量、鉆井液性能、井口顯示、天氣等外界因素的影響，一般實施一開一關，重點放在開井上。對致密地層測試壓差控制在25Mpa以內，井身質量穩定不掉塊，測試時間可適當延長；對松軟地層測試壓差控制在22Mpa以內，原則上8小時結束。

6、對工具狀態進行精確判斷

半潛式鉆井平臺裸眼中途測試由于升沉的影響，在懸重顯示、加壓負荷、開關井判斷等方面帶來很多困難。現場操作人員要了解半潛式鉆井平臺設備的主要功能，熟悉各種測試工具、儀表的性能特點，關鍵環節親自操作，要結合現場多種情況，通過計算分析、綜合井口顯示、指重表顯示、高度差等靈活判斷工具狀態。

7、優化解封、壓井、起裸眼中途測試施工方案

分析解封、壓井、起裸眼中途測試管柱各個步驟的作業風險點，制定了如下的施工方案：

（1）調整補償器氣壓，上提管柱關MFE閥，井下關井（注意井口顯示以及上提噸位及上提距離，防止解封封隔器）。

（2）調整頂驅補償器氣壓，上提管柱解封封隔器。注意標記鉆桿與鉆臺面位置，同下放座封的距離比較，確認封隔器解封。

（3）確認解封后，拆井口管線，起鉆至套管內。控制起鉆速度，防止抽汲；起鉆過程中，密切關注灌入量。

（4）井口接防噴考克及固井循環頭，連接地面流程，開防噴考克，投棒開反循環閥，反循環洗井。

（5）拆井口考克及固井循環頭，接頂驅，正循環壓井。壓井過程中，密切關注氣全量及泥漿增減，測后效氣、氣竄速度；監控泥漿性能，泥漿氣全量低至3%以下，停泵觀察井口環空液面，起鉆；起鉆過程密切監控起鉆泥漿灌入量。

四、結論

針對半潛式鉆井平臺裸眼中途測試存在的問題，在泥漿、井眼、工具選型、測試工作制度、現場操作等方面做了積極探索，提高了半潛式鉆井平臺裸眼中途測試的工藝成功率，節約了大量的人力、物力和財力，具有良好的社會效益和經濟效益。

裸眼跨隔支撐測試技術在半潛式平臺的首次應用成功，為我國海上油氣田鉆探過程中可疑地層簡易測試特別是半潛式鉆井平臺的裸眼中途測試積累了成功經驗，具有極其重要的參考價值；與常規測試相比，大大的提高作業時效，節省了作業費用，達到了節能減排、降本增效的目的。

參考文獻：

1、彭志海，李玉忠，蓋玉磊，于敦源.勝利油田中途裸眼地層測試分析.油氣井測試，2006.6

2、郭士生，李三喜. 低孔低滲儲層產能測試工藝技術研究. 2008.11