模擬抽油機產出剖面測井工藝

王立娜 馬學岐（大慶鉆探測井公司，吉林 松原 138000）

模擬抽油機產出剖面測井工藝

王立娜 馬學岐（大慶鉆探測井公司，吉林 松原 138000）

模擬抽油機法是進行直井、大斜度井及水平井產出剖面測井的一種比較有效的方法；利用電泵井、抽油機井修井期間，采用模擬抽油機法進行產出剖面測井為采油廠提供有效的動態產出剖面測試資料。同時介紹了模擬抽油機的工作原理、施工步驟、應用范圍及注意事項。

模擬抽油機；模擬柱塞泵；封隔器；安全接頭

鑒于國內多數油井已進入高含水開發期，為了準確掌握油井分層產液情況，充分動用儲量，就必須監測了解各小層產出情況、剩余油分布和儲量動用程度。進而依據這些資料調整和改正產液剖面，達到提高采油率，增產增效的目的。目前最常用的產出剖面測井方法主要是過環空法，但是對于電泵井、大斜度井、水平井采用環空法無法錄取到有效的資料，導致電泵井、大斜度井、水平井的動態產出剖面的資料錄取率極低，針對這一情況通過研制特殊的測井管柱模擬抽油機的工作狀態，進而進行產出剖面測井。并在應用中通過不斷的改進和完善，逐漸形成了一套比較完善的測井施工工藝。

1 模擬抽油機法產出剖面測井工藝

1.1 模擬抽油機工作原理

利用封隔器機械座封的結構，將模擬柱塞泵和安全接頭懸掛在油井套管上（液面以下），封隔器將套管上下分開，然后向右旋轉油管將其安全接頭上的剪切螺釘剪斷，使油管上安全接頭與安全下接頭分開，安全上接頭的拉桿與模擬柱塞泵柱塞相連，采用作業或鉆井吊升設備上提、下放油管使模擬柱塞泵工作，射孔小層內的井液通過模擬柱塞泵進入油套環形空間，最后經過套管閥門進入泵站或油池。測井儀器通過油管輸送到射孔層位，進行油井直井、大斜度、水平井產液剖面測井。

1.2 模擬抽油機管柱結構

模擬抽油機產液測試管柱由油管、安全上接頭、安全下接頭、扶正器、模擬柱塞泵、雙向卡瓦封隔器、油管喇叭口等組成。

1.2.1 安全接頭

安全接頭有安全上接頭和安全下接頭組成，位于管柱的上方，主要用途是當封隔器、模擬柱塞泵懸掛在套管上后，保證油管與模擬柱塞泵分開。

1.2.2 扶正器

扶正器是用來扶正柱塞泵，保證上提、下放油管時，柱塞泵不會在套管內晃動。

1.2.3 模擬柱塞泵

模擬柱塞泵是整個管柱的關鍵部分，位于扶正器的下端，有泵筒、拉桿、柱塞、活塞桿、球閥開關等零件組成。模擬柱塞泵的沖程和頻率由作業或鉆井司鉆控制，可以根據實際油井產液能力來調節，達到類同與正常生產時的產液量。

1.2.4 封隔器

封隔器結構為雙向卡瓦，旋轉坐封和上提解封，主要由支承部分、坐封部分、摩擦塊與換位機構等組成。雙向卡瓦封隔器位于模擬柱塞泵的下方，主要用來固定測試吸管柱，保證流體的運動方向，使井筒內所有的產液都是由模擬柱塞泵中產出，其上有三層密封膠塊可以有效的起到固定和封隔的效果。

1.3 模擬抽油機法產出剖面測井過程

1.3.1 施工要求

根據作業要求進行施工方案的設計，通常要求采油廠提供施工井的井斜、產量、射孔層位數據、井深、動液面及套管接箍等參數;主要用于了解施工井的生產情況及井下管柱等信息；下測試管柱前用通井規通井，通井深度按設計要求確定，在工具坐封井段反復通刮三次。

1.3.2 施工步驟

施工方案設計完成后，按以下三個步驟進行操作以保證施工的順利進行；

（1）測試管柱下放到設計深度后，進行封隔器的坐封

根據采油廠提供的數據對模擬柱塞泵的深度進行確定，要求柱塞泵的深度位于液面以下不少于100米以上的深度；封隔器坐封的深度要避開套管接箍，防止封隔器的卡瓦鑲入套管接箍的縫隙里給解封帶來不必要的麻煩，同時封隔器的膠墊如果封在接箍縫隙里容易造成漏液使封隔器失效，給測試造成一定的影響。

（2）油管與模擬柱塞泵的分離

抽吸管柱與下部油管的分離是模擬抽油機工作的關鍵步驟，它主要通過安全接頭來完成；安全接頭采用反扣設計，通過正向旋轉可實現油管與模擬柱塞泵分開，同時也保證了施工的安全。封隔器坐封成功后，作業機緩慢上提油管，當作業機的拉力計顯示的拉力約等于安全接頭上部油管的重量時，緩慢的正向旋轉油管，密切注視拉力計的變化趨勢，如果拉力逐漸顯示變小，說明油管與模擬柱塞泵分離正常，繼續旋轉油管直到油管與模擬柱塞泵完全分開；為保證安全，可緩慢的上提油管，觀察拉力計是否有變化，如果沒有變化說明分離成功，否則需要繼續進行分離操作，直至分離成功。

（3）模擬抽油機工作

坐封和分離完成后，作業機通過上提、下放油管來實現模擬抽油機的工作，根據施工井正常的產液量確定模擬抽油機的沖程和頻次，一旦確定后作業司鉆要嚴格按照要求上提、下放油管，以保證模擬生產的真實性和測試的準確性；由于產液從油套的環形空間產出，進口的產液口要連接管線對產出的液體進行收集。

（4）測井過程及資料的錄取

測井儀器由電纜通過地滑輪、天滑輪，井口導向滑輪組導入測試管柱內，經過柱塞泵的空心柱塞到達產液層段，在正常提液情況下完成產液剖面測井。

2 結語

模擬抽油機法在直井、大斜度井及水平井中進行產出剖面測井是一種比較有效的方法，該方法不受井況條件的制約，可以解決在大斜度井、水平井中通過環空的方法無法進行產出剖面測井的問題，測井的成功率較高，能夠為采油廠提供詳細、準確的動態測井資料，為采油廠進行下一步措施提供有效的技術支持。