水平井生產測井輸送技術

摘 要：水平井是二十世紀九十年代在我國迅速發展起來的一項提高油井產量和油田開發效益的開采新方法，水平井的生產測井技術在油氣田開發過程中日益得到重視。在介紹水平井生產測井技術工藝原理的基礎上，文章介紹了我國常用的幾種水平井生產測井輸送技術。

關鍵詞：水平井；生產測井；挺桿輸送；柔性管；井下牽引器；水力輸送

中圖分類號：P631.8 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

九十年代水平井鉆井技術在國內日益受到重視并迅速發展起來，在國內低壓低滲砂巖油藏、稠油油藏、火山噴發巖油藏、不整合屋脊式砂巖等多種類型的油藏得到工業化應用。國內石油剩余資源和低滲、超薄、稠油和超稠油等特殊經濟邊際油藏開發的低本高效，是水平井技術發展的直接動力。

水平井井眼軌跡的特殊結構，使常規的生產測井工藝無法在水平井生產測井中得到應用，其中水平井生產測井井下儀器的輸送方式是水平井生產測井成功與否的關鍵，本文介紹水平井生產測井技術工藝原理，介紹國內常用的生產測井儀器井下輸送技術，該文可為我國水平井生產測井技術的應用發展提供一定借鑒。

一、水平井生產測井技術的工藝原理

水平井生產測井是在套管內對大斜度井、水平井進行生產測井的工藝技術，主要有電纜測井和不帶電纜測井兩種，電纜測井就是用特殊的工藝方法將測井儀器連接測井電纜直接下井，到達目標位后用測井絞車上提電纜測井的測井工藝；不帶電纜測井主要是將存儲式測井儀器連接在鉆桿或油管上，由鉆井隊或作業隊將鉆桿或油管輸送到井底測井，儀器起出井后，將儀器與專用地面系統連接，由地面系統將儀器里存儲的測井數據讀出的一種測井工藝。

二、水平井生產測井儀器輸送技術

（一）水平井生產測井剛性挺桿輸送技術。常規的電纜濕接頭對接等裸眼井水平測井技術無法在套管水平井生產測井中使用。剛性挺桿技術是一項測井新技術，該技術通過鉆桿或者油管將存儲式生產測井儀器下入井下測井位置，通過預設時間或壓力方式啟動存儲式測井儀，在鉆桿或者油管起下的過程中井下儀器自動啟動測井，當儀器起出井口后，將儀器與專用地面系統連接，由地面系統讀出儀器中存儲的測井數據。

該技術的優點是可以由鉆桿或者油管輸送，比較容易下到井下目標位置，目前在國內已規模應用。缺點是：（1）因起下鉆桿或者油管耗時長，測井周期長，不利于提速提效；（2）受條件的限制，存儲式測井儀在信號強度，處理地層深度等方面比常規儀器有所不足，所測資料的精準度不高。

（二）水平井生產測井柔性管（連續油管）輸送技術。由于水平井井眼軌跡“彎曲”的特殊性，常規的剛性測井系統，在狗腿度較大的水平井井眼彎曲段，測井儀器無法進入目的層段。水平井生產測井柔性管（連續油管）輸送技術在這個背景下發展起來的，該輸送技術是指測井儀器隨著柔性管下入水平井測量位置后并通過柔性管內的電纜與地面連接，測試完畢后利用柔性管的上提將測井儀器取出。該技術在高壓中具較強有利，滿足不同曲率半徑的水平井生產測試，具有輸送功率大，高效以及可過油管作業的優點。但是也存在測量速度慢、深度誤差不易控制、測量儀器不易過重的缺點。

（三）水平井生產測井牽引器輸送技術。牽引器是水平井和大斜度井生產測井時常用的一種輸送設備，它是一種操作簡單、效率高、使用成本較低的一種輸送設備。牽引器連接在生產測井儀和測井電纜之間，地面控制器發出指令后，可通過電纜將指令發送至牽引器，控制牽引器使其打開四個牽引臂，使得四個行走輪壓在套管壁上。通過機械傳動裝置帶動行走輪沿著套管行走，將測井儀器傳送至指定位置。收回四個牽引臂，斷開地面電源，重新加載電源，接通測井儀開始工作。

牽引器主要包括兩部分：地面設備和井下設備。地面設備有地面控制器和地面PC機組成，地面控制器可為井下測試設備送電，通過改變送電方式控制測井儀器和牽引器的工作，改變牽引器的牽引速度；地面PC機的主要作用是通過與井下電子線路通訊，發出指令控制牽引器的工作，記錄牽引器的工作狀態和井下測量短節的測量數值。井下設備主要是牽引器，其連接示意圖如圖1所示。由圖可看出其連接主要有上居中器、電子線路段、推靠段、牽引段和下居中器等。

圖1 水平井生產測井牽引器連接示意圖

但是牽引器在輸送過程中由于受到其直徑的限制，其電機和傳動部件傳遞受力有限，其強度和剛度也有一定的要求。在測井過程中應制定合理的牽引力和牽引速度，目前該輸送技術已經在江漢油田、勝利油田等國內水平井生產測井中成功應用。

（四）水平井水力輸送生產測井技術。水平井水力輸送生產測井技術是為了增大推進的壓力面積，通過在水平井生產測井工具串的下端安裝一個截面積大于儀器截面積的水力活塞，該技術簡單方便，可克服爬行器、濕接頭等輸送工藝的不足[7]。現場具體的測試工藝為：利用生產測井儀器的自重將儀器放至水平井造斜段，在遇阻后利用加壓水流作用至水力活塞，推動生產測井儀器至測試目的層段，其井下輔助配套工具主要有：減震器（減弱儀器與測試管柱底部的強烈撞擊）、水力活塞以及雙向滾珠扶正器（減弱套管、測井管柱與測井儀器的摩擦）等。

三、結束語

通過上述論述，對我國水平井生產測井工藝的基本原理進行了總結，介紹了我國常用的4種水平井生產測井井下儀器輸送技術：剛性挺桿輸送技術、柔性管輸送技術、井下牽引輸送技術和水力輸送技術。隨著水平井開采工藝在我國的迅速發展，對水平井生產測井技術也提出了更高的要求，因此在我國應加大對水平井生產測井技術的科研投入程度，不斷提高我國水平井生產測井工藝水平。

參考文獻：

[1]張向林，劉新茹.大斜度和水平井的生產測井[J].石油儀器，2007（06）：1-4.

[2]楊愛東.水平井生產測井技術應用分析[J].石油儀器，2011（03）：88-90.

[3]張鳳岐.拖拉器在水平井中的生產測井工藝及應用[J].石油儀器，2006（05）：92-93.