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摘要：渤海油田潜山地层油气藏油质好、储量大，但由于埋藏深、岩性复杂、储集空间多样，勘探开发过程中储层有效性评价及流体性质评价难度大。钻井中途油气层测试仪(EFDT)是中海油田服务股份有限公司自研的一种模块化、泵抽式电缆地层测试仪，其双封隔器取样技术能够在非均质性强的地层成功坐封和取样，准确判断潜山地层是否存在油气，为正确认识储层特征和流体类型提供可靠依据，为确定潜山成藏模式的勘探决策提供重要参考。
关键词：钻井中途油气层测试仪；潜山地层；双封隔器
0引言
钻井中途油气层测试仪(EFDT)是一种模块化、泵抽式电缆地层测试仪，其主要功能是在钻井中途利用橡胶packer将井筒泥浆与地层隔离，再通过流体泵不断排除污染带流体，进行地层压力测试和地层流体取样，可用于油田勘探开发阶段测试和评价油藏，目前在渤海油田勘探作业中发挥着越来越重要的作用[1]。EFDT常用的探针类型有常规探针、大极板探针、大吸口探针、3D探针及双封隔器地层测试器，其中双封隔器地层测试器对裂缝地层取样有明显优势，由于双封隔器的间隔较大，可以跨越裂缝性地层，因此大大提高了坐封成功率，在低孔、低渗、非均质性强的地层能够成功完成地层测压和取样作业。分析所取样品对油气勘探阶段油气水层识别和油气开发阶段准确确定地层流体物理及化学参数具有十分重要的意义[2]。
1渤海油田潜山地层特点
渤海油田钻遇的潜山地层主要是太古界、中上新元古界、古生界和中生界，钻遇的岩石类型有沉积岩、火成岩、变质岩三大岩类。潜山岩性复杂、非均质性强，储集空间以孔洞为主，孔洞发育程度较高，部分井段见裂缝发育，孔隙结构与物性较差，呈典型低孔低渗地层特征。由于潜山岩性组合多样，储层物性及储集空间存在较高程度的多样性，常规测井资料受岩性、井况、泥浆侵入等环境影响较大，难以反映地层流体性质，同时由于低渗透地层在井筒较难形成泥饼或泥饼质量普遍较差，超压现象较为普遍，电缆地层测试器常规探针不易成功坐封并进行有效泵抽，为地层流体性质识别带来较大的不确定性。
2双封隔器地层测试器
2.1简介
双封隔器是测压取样作业的一种全新探针类型，主要应用于低孔低渗、裂缝性地层的泵抽取样，可以很好地解决低孔低渗、裂缝性地层的取样难题。相比较于普通的探针仪器在低孔低渗、非均质性强及裂缝性的地层中泵效差、成功率低、无法满足对地层流体性质快速、直接判断的需要等局限性，双封隔器地层测试器由安装在芯轴上的两个膨胀式封隔器及相应控制模块组成，通过充压膨胀，接触井壁形成坐封，其坐封面积达常规探针数千倍，通过隔离一段井筒，提供一个大面积的坐封区域，可具有先排泥浆滤液再取样的功能[3-5]，对低孔、低渗、非均质性强的潜山地层能够完成地层测压和泵抽取样。其相关技术指标如表1所示。
2.2下井前准备
下井前要确保封隔器胶筒内充满水，否则胶筒膨胀坐封时容易损坏；在维护保养仪器时，将封隔器胶筒充满水，用堵头将封隔器泄压口堵住，防止胶筒内水流失。
2.3测试器上提、下放
测试器进入泥浆井段后，启动仪器液压系统，将封隔器内部所有样品管路贯通，保障双封隔器下井后的管路压力平衡；上提、下放过程中，需时刻关注封隔器膨胀压力监测传感器及石英压力传感器的数值，如有异常，立即停止上提、下放仪器，分析判断故障，故障排除后再进行后续作业。
2.4测试器取样
将双封隔器下放至取样目的层段，上下膨胀单元坐封在目的层段的上下部，双封隔器的流动入口正对目的层段，进行双封隔器压力预测试，初步估计目的层地层压力和有效流度。在进行泵排作业时，泵抽初始阶段应使用低泵速进行流体抽吸，根据压降的情况，合理调整泵速，最终在保障安全压差的前提下以最高泵速进行抽吸。根据流体识别短节实时判断泵抽流体性质，在出现流体油气突破后，为降低流体相变发生的概率，应适当降低泵速并最终灌样。
2.5注意事项
双封隔器地层测试作业前需做好充分准备，根据实际井况及测井分析结果，判断是否适合双封隔器地层测试作业。作业过程中，封隔器胶筒膨胀时间、测压取样时间较长，容易造成泥浆吸附电缆卡及仪器吸附卡，建议配置双探针短节、解卡装置进行测试作业。利用双探针短节支撑仪器，可适度放松电缆，避免电缆吸附卡；利用解卡短节进行仪器吸附卡解卡。此外，需要在泵抽短节的出口处安装专用抽吸过滤网，高精度过滤泥浆液，然后再对双封隔器胶筒进行充压膨胀，以保证封隔器膨胀安全。
3应用实例
A井为渤海油田渤南低凸起西段的一口评价井，其所处构造古生界潜山具有双洼供烃优势，岩性主要为碳酸盐岩，油气运移通畅，成藏条件较好，具有较大勘探潜力。根据常规测井资料及声电成像测井解释成果，本井4 253.2～4 259.2 m井段电阻率相对围岩明显降低且分异明显，斯通利波幅度见明显降低，各向异性度较强，录井气测曲线明显波动，荧光显示较好，声电成像见地层裂缝，裂缝开启性好，如图1所示，表明储层有效性较好，可以进行双封隔器取样作业。为落实储层流体性质，最终决定在4 255.4 m进行双封隔器取样作业。入井仪器串有宽频调速液压动力、异向解卡短节、常规流体识别短节、双封隔器探针、常规样筒和多PVT样筒。
双封隔器地层测试器在4 255.4 m成功坐封，泵排泥浆滤液35 min、泵抽流体13.0 L后，出现流体油气突破响应，随着泵抽时间的增加，流体密度曲线(FDEN)在0.6～0.8 g/cm3跳变、后期逐渐稳定在0.55 g/cm3，流体电导曲线(COND2)前期向上跳变幅度较大、后期跳变幅度减弱并逐渐稳定在7.5 s/m左右，最终在泵抽130 min后灌终样，根据流体监测曲线形态及变化分析判断样品为较纯的油气响应，如图2所示，最终放样结果与实时分析结果基本一致，如表2所示，取得气200 cm3、油500 cm3以及少量泥浆滤液，验证储层流体性质为油气。
4结语
双封隔器地层测试器在坐封、泵抽、取样、解封等环节与常规探针取样有着较大差异，其独特的胶桶封隔器将所需测试地层在井筒中隔离出来，减小了泥浆侵入对作业增压作用的影响；同时，其数千倍于常规探针的坐封面积增大了取样作业与地层的接触面积，有效解决了常规探针在低孔低渗、裂缝性潜山地层的取样难题，为进一步认识和评价渤海油田潜山地层、确定潜山成藏模式的勘探决策提供了重要参考。
参考文献：
[1]徐锦绣,吕洪志,崔云江.渤海地区电缆地层测试应用效果分析[J].中国海上油气,2008,20(2):106-110.
[2]李扬,刘海波.离子色谱在地层流体参数分析的应用[J].广州化工,2014,42(13):107-109.
[3]孙华峰,陶果,周艳敏,等.电缆地层测试技术的发展及其在地层和油藏评价中的角色演变[J].测井技术,2010,23(4):314-322.
[4]周艳敏,陶果,李新玉,等.电缆地层测试技术应用进展[J].科技导报,2008,26(15):89-92.
[5]王向荣,周灿灿,王昌学,等.电缆地层测试器测井应用综述[J].地球物理学进展,2008,23(5):1579-1585.后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
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双封隔器在渤海油田潜山地层取样的应用论文
人参与 2024-09-30 10:39:16 分类 : 理学 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
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