地层测试技术及资料解释评价
地层测试工艺介绍A
二、地层测试主要工具
3、PT卡瓦封隔器 PT卡瓦封隔器
规格 51/2“ 51/2“
外经 Ø114.3、118mm 114.3、
内经 Ø38mm
长度 1238m
二、地层测试主要工具
4、安全接头
规格 33/4“ 33/4“
外经 Ø95.25mm
内经 Ø31.5mm
长度 0.56m
二、地层测试主要工具
5、筛管和开槽尾管
规格 33/4“ 33/4“
外经 Ø95mm
内经 Ø37mm
长度 400－1620mm 400－
二、地层测试主要工具
6、断销式和泵压式反循环阀
规格 33/4“ 33/4“
外经 Ø95.25mm
内经 Ø38mm
长度 390mm
二、地层测试主要工具
7、剪销封隔器
规格 51/2“ 51/2“
四、地层测试实例
（一）、马68井（2 （一）、马68井（2）
40
30
20
10
200
0 0 10 20 30 40 50
History plot (Pressure [MPa], Liquid Rate [m3/D] vs Time [hr])
四、地层测试实例
（一）、马68井（3 （一）、马68井（3）
二、地层测试主要工具
一、地层测试器工具
1、MFE地层测试器 MFE地层测试器 2、液压锁紧接头 3、P－T卡瓦封隔器 4、剪销封隔器 5、安全接头 6、筛管和开槽尾管 7、断销式和泵压式 反循环阀 8、电子压力计托筒 TR调时震击器 9、TR调时震击器 10、 10、裸眼旁通阀 11、 11、安全密封
三、地层测试的原理和施工管柱
常规地层测试技术及测试工具简介
3提供计算油气地质储量的所必须的部 份参数。
4了解固井质量，探测套管损坏及管外 窜槽情况。
二、地层测试与常规试油相比具有较大的 优势主要表现在：
1）录取地层资料比常规试油准确而且全 面。其中某些地层测试录取的资料是常 规试油无法得到的。
2）能够很好地保护地层。由于地层测试 一般是将常规试油的多道工序合成一道 工序来作，大大缩短了空井的时间，减 轻了钻井液对地层的浸泡和污染，
同时地层测试一般是负压测试，能够避 免常规试油所采取的正压试油方式对地 层的再污染。
3）经济效益明显。如前所述，地层测 试一般是将常规试油的多道工序组合成 一道工序来做，大大节省了施工的费用， 普通地层测试一般可节约常规试油费用 的50%，而射孔与测试联作和射孔与测 试、排液联作方式可节约常规试油的 60%—70%的费用。ຫໍສະໝຸດ 三、地层测试管柱的基本组成
基本组成部份包括测试阀、封隔器、 筛管和压力计等。
封隔器用来隔开井内液柱对被测层段的 压力，测试阀用于操作开关井及获取流 体样品。压力计用于记录压力和温度的 变化过程，当测试管柱内的液柱压力 （或气压）小于被测层段的地层压力， 被测层段的流体（油、气、水）就可以 通过筛管进入测试管柱，直至喷出地面。
测井等完井资料编写地质设计和施工设 计。 2.准备地面施工设备和井下测试工具。 3.套管试压 4.刮削 5.通井
（二）测试施工 1.下管柱 2.坐封 3.开关井操作 4.压井起管柱 5.填写现场报告 （三）成果解释 1.分析样品 2.数据处理 3.计算产量
4.计算地层主要参数 5.编制成果报告
地层测试工具简介
4）下放测试管柱，换位槽下行，J形销 移至“D”位置，无自由下落显示，测试 阀关闭。
第四节：地层测试
第四节模块式电缆地层测试器（MDT）地层测试是油气勘探中验证储层流体性质、求取地层产能最为直接、有效的方法。
常用的地层测试方法有完井射孔油管测试、钻杆测试（DST）和电缆式地层测试等。
电缆地层测试技术是从20世纪50年代中期开始发展、并逐步完善起来的地层测试技术，到目前为止，电缆地层测试技术的发展大致可划分为三个阶段。
第一个阶段以FT电缆地层测试仪为代表， FT电缆地层测试仪由一个单探针和一个取样筒组成测试仪的核心部分，每次只能取一个样或测一个压力数据，这代产品主要应用在1955-1975年间；第二个阶段的电缆地层测试仪以RFT（Repeat Formation Tester），即重复地层测试器为代表，从1975年使用到20世纪90年代，它较第一代产品有了很大的改进，增加了预测压室，即可以一次在井下实现无限次的重复测压，取样筒也增加到两个。
但由于不具备泵出功能和井下油气检测功能，第二代电缆地层测试仪主要用于地层测压，取样效果不够理想。
我国大部分油田都引进了该种类型的仪器，并在现场获得了较为广泛的应用，见到了一定的地质效果。
尽管RFT 的功能较FT有较大的改进，但人们仍然无法在地面准确判断井下到底获得的是什么样品，并且不能对取样时间和质量进行有效的控制。
为了解决上述问题，20世纪90年代，斯仑贝谢公司推出了第三代电缆地层测试仪—模块式动态电缆地层测试仪MDT（The Modular Formation Dynamics Tester Tool）。
与其上一代的重复性地层测试仪RFT相比，在探测器、探测方式、模块组合方式、解释方法等方面有了较大的改进，性能显著增强。
MDT于1992年引进我国油田，经过消化、吸收及应用研究，在油气勘探中应用见到了明显的地质效果。
值得说明的是，尽管MDT电缆地层测试具有快速、直观的特点，但是，它有一定的适用条件，与常规测井项目一样，其测试结果也需要出处理和解释，需要与之相适应的配套评价技术。
常规地层测试技术及测试工具简介
通过地层测试，可以达到下列目的： 1 及时验证地层中是否产油气及产油气 的能力。 2探明油气藏边界、油水边界、气水边 界及油藏类型。 3提供计算油气地质储量的所必须的部 份参数。 4了解固井质量，探测套管损坏及管外 窜槽情况。
二、地层测试与常规试油相比具有较大的 优势主要表现在： 1）录取地层资料比常规试油准确而且全 面。其中某些地层测试录取的资料是常 规试油无法得到的。 2）能够很好地保护地层。由于地层测试 一般是将常规试油的多道工序合成一道 工序来作，大大缩短了空井的时间，减 轻了钻井液对地层的浸泡和污染，
4）下放测试管柱，换位槽下行，J形销 移至“D”位置，无自由下落显示，测试 阀关闭。 5）慢慢上提管柱，换位槽上行，J形销 移至换位槽底部“A”的位置，测试阀关 闭。 这样反复上提下放管柱，便可以进行多次 井下开关井。
维护95mmMFE测试器的换位机构 1.将换位外筒夹在虎钳上，卸掉上接头。 2.松开虎钳，把换位外筒部分往前窜，虎 钳夹于延时外筒楞角部分，拧紧，卸 掉花键外筒。 3.从花键套上卸下换位销。 4.清洗上接头，花键外筒，花键芯轴，花 键套和止推垫圈。 5.检查花键槽有无损伤，换位销有无变形， 止推垫圈有无变形，发现问题及时修 理或更换零部件。
6.取出上接头内的两只13304号“O”型圈 和花键外筒上部的13249号“O”型圈。 7.将两只13304号“O”型圈装入上接头， 将1 只13249号“O”型圈装入花键外筒， 把换位销装在花键套上。 8.沿花键槽滑动花键套，观察花键套滑动 是否顺畅，灵活。 9.给花键芯轴和花键套涂满黄油，摆正六 个止推垫圈。 10.把花键外筒套在花键芯轴上，拧紧与 延时外筒间的连接螺纹。 11.把上接头装在花键芯轴上并拧紧连接
MFE地层测试器的组成： MFE地层测试器是一套完善的测试工具 系统，包括多流测试器、锁紧接头和PT封隔器等。95mmMFE多流测试器与 127mmMFE测试器的结构和原理大致相 同，多流测试器是工具的关键部件，由 换位机构、延时机构和取样器三部分组 成。
地层测试(MDT测试)推荐作法
斯伦贝谢模块式地层测试(MDT测试)推荐做法（φ215.9井眼为例）1.MDT测试风险MDT（模块式地层动态测试器）测井技术在识别油气水层、判断油水界面和采集地层流体样品等方面有相当明显的优势，但是MDT是定点测量，受测试时间、电缆吸附粘卡等因素影响；测试仪器在不规则井眼、轨迹变化较大井眼或岩屑床较厚的井眼内移动时容易遇阻遇卡；井内钻井液中含有塑料小球、玻璃微珠以及钻井液净化不好含砂量大、固相高或含有较高的岩屑时会出现堵塞测试仪器管线和探针，这些因素都是造成MDT测井技术应用的风险。
(1)井身轨迹不平滑、狗腿度较大易导致电缆键槽卡钻；井径不规则导致下送测试仪器遇阻、上起测试仪器遇卡。
(2)钻井液性能不好，岩屑床清除不干净，易造成下放测试仪器遇砂桥或沉砂阻；钻井液清洁不好，钻井液中岩屑含量较高、自然密度过高、有害固相高、含砂量高、泥饼虚厚不光滑，钻井液润滑性差易造成电缆或仪器粘卡。
(3)钻井液失水大，形成的泥饼虚厚，测试仪器易发生下钻遇阻、上提遇卡，严重时发生测试仪器和电缆吸附粘卡或电缆键槽卡钻。
(4)封井钻井液中含有塑料小球、玻璃微珠或者钻井液净化不彻底含有较高的岩屑，表现为含砂量大、自然密度高，有害固相含量高时会出现堵塞测试仪器管线和探针。
(5)MDT测试期间，单点测试时间在8~12h，测试仪器静止时间长，易导致测试仪器粘卡或电缆粘卡。
(6)井口接拆仪器时防操作失误，发生井口落物。
(7)油气显示活跃的井，测井期间及时灌浆，加强坐岗观察，防止溢流风险。
2.钻进期间注意事项(1)优化井身轨迹，定向和后期调整期间尽量提前控制，避免出现较大狗腿，确保井身轨迹尽量平滑，避免电测期间电缆拉出键槽；(2)在馆陶组及以上软地层中施工期间，严禁定点循环，产生糖葫芦井眼；(3)东营组、沙河街组及以下易掉块、垮塌地层施工期间，严格按照《东营组沙河街组油泥岩施工推荐作法》进行施工，最大限度防止井壁出现锯齿状井眼；(4)施工期间保持与地质录井沟通，确保钻具组合和井深数据无误。
地层测试技术
地层测试技术
MFE地层测试器主要部件 1.MFE多流测试器 取样机构
地层测试技术
MFE地层测试器主要部件 2.裸眼旁通 组成：主旁通阀、副旁通阀、计量阀组成 作用： ➢ 起下钻遇到缩径井段时，泥浆从管柱内
部经旁通通过，从而减少起下钻虹力和 抽汲作用。 ➢ 测试结束时，平衡封隔器上下方的压力。
地层测试技术
地层测试技术
地层测试技术
• 地层测试又称为钻杆测试，国外称为 DST，是Drill Stem Testing 的缩写。 它 是指在钻井过程中或完井之后对油气层 进行测试；获得在动态条件下地层和流 体的各种特性参数，从而及时准确地对 产层做出评价、这种方法速度快、获取 的资料多，是最经济的“临时性”完井 方法。
地层测试技术
MFE地层测试常用管柱组合 MFE常规测试管柱 ➢ 压力计+筛管+压力计托筒+卡瓦封隔器
安全接头+液压震击器+液压锁紧接头 +MFE测试器+油管+反循环阀+油管。
地层测试技术
MFE地层测试常用管柱组合 MFE跨隔测试管柱 ➢ 压力计+盲接头+卡瓦封隔器+安全接头
+筛管+压力计托筒+剪销封隔器+液压 震击器+液压锁紧接头+MFE测试器+油 管+反循环阀+油管。
地层测试技术
全通井APR地层测试 APR地层测试器的特点 ➢ 可操作性强，成功率高。 ➢ 对高压油气井和超浅井测试特别有利。 ➢ 可对地层进行酸洗或挤注作业。 ➢ 适合于含有害气体层测试。 ➢ 对大斜度井测试特别有利。 ➢ 综合作业能力强。
地层测试技术
全通井APR地层测试 APR测试管柱 自上而下依次是钻杆 (油管)、伸缩接头、
地层电缆测试技术
流体电阻率和累 积泵出体积
分析 时间
透射光十个分析窗 口的拟合曲线
“B”分析层泵出900秒以后， 检测电阻率呈跳跃显示， 反射光分析气体含量较高， 透射光流体分析各种流体 的体积相对较小，为典型 的气层显示。 “C”分析层检测电阻率随着 测试时间的增长，流体电 阻率逐渐增加，反射光分 析基本无气体显示，透射 光流体分析轻质油道相对 体积较高，两个水道有一 定的含水显示，分析测试 过程中抽出流体的电阻率 还在逐步升高，水为钻井 液滤液，该测试层为油层。西ຫໍສະໝຸດ 钻探测井公司三、MDT资料应用
2、压力数据应用
判别流体界面
利用MDT压力测试数据与深度建立的 地层压力剖面，对存在相同线性关系的 压力点进行回归，对回归计算得出的地 层流体密度进一步分析，相邻两条不同 流体密度的直线的交点所在深度，即可 判断为不同流体的界面的深度。 图中2410-2590m的压力剖面存在三 个不同的线性关系，分别回归，计算出 来的流体密度分别为0.24g/cm3、 0.538g/cm3、0.985g/cm3，故可判定该 三井段内地层流体分别为气、油、水。 气层和油层的回归直线相交点深度 约为2465m，油层和水层的回归直线相 交点深度约为2504m，故可确定本井油 气界面在2465m左右，油水界面约在 2504m左右。
流体相 对体积
气体分析
西部钻探测井公司
三、MDT资料应用
1、测压资料解释
MDT压力测试的压力记录包括三项信息： ——井内静液柱压力
——地层关井压力
——预测试室抽液所产生的短暂的地层压力变化
1[1].3_地层测试概论
![1[1].3_地层测试概论](https://img.taocdn.com/s3/m/fe91bc71a58da0116d17496c.png)
3、活动管汇
连接控制头、钻台管汇和分离器（或防喷管线）的长度、方向可调的 高压活动管汇。
4、显示头
用途：显示井下测 试阀是否打开。
原理：连接于控制 头之后的活动管汇 中，当井下测试阀 打开后，地层流体 流入管柱，压缩管 内空气，在水桶中 产生气泡。
按井的类别分为： 裸眼井测试 套管井测试；
按作业方式分为； 单封隔器(常规)测试 双封隔器(跨隔测试) 联合作业测试；
按测试工具操作方式分为： 提放式操作工具（MFE、HST）测试 压控式操作工具（PCT、APR）测试
四、地层测试配套设备
（一）地面设备 地层测试的主要地面设备除了井架、
封井器、加热装置、油气分离器、计量 装置、燃烧装置外。还有一套特殊的地 面控制装置。主要包括：投杆器、控制 头、活动管汇、钻台管汇和显示头等。
不同类型的测试工具，其测试器的结构和 原理不同，但其作用是相同的。将在具体的测 试工具中介绍。
2、封隔器 作用：在环空中起封闭隔离作用。将封隔器上下 的环空隔离成互不相通的两段。 类型：
按其适用的井类分为裸眼封隔器和套管封隔器；
按其座封方式分为：扩张式、膨胀式、卡瓦式 (PT封隔器)、剪销式等。
（1）裸眼封隔器
地层测试技术起源于1867年，由美国人Burr 和Wakelee发明。
二、地层测试的基本原理
采用钻柱或油管将专门的测 试工具下入井下，用封隔器将井 筒内的钻井液或压井液与储层封 隔， 通过钻柱或油管内的液垫高 度建立和控制流动压差，在地面 控制井下开关井，完成诱喷、取 样、求产、测压等任务。
三、地层测试的分类
适用于裸眼井测 试。其特点是胶筒较 长，膨胀度大，能满 足不规则井眼的密封。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节地层测试原理及发展概况
第二节地层测试分类与测试工具
第三节地层测试管柱与开关井工作制度
第四节地层测试优越性
第五节地层测试作业与钻井队（试油队）配合要求
第六月节地层测试压力卡片分析
第七节地层测试产量、压力和温度的求取
第八节地层测试资料解释的有关概念及其参数的含义
第九节地层测试资料解释方法
第十节主要类型地层的压力曲线特征
第十一节地层测试资料应用
1
地层测试技术及资料解释评价
第一节地层测试原理及发展概况
一、地层测试原理和录取的参数
地层测试也叫钻杆测试，国外叫DST，是英文Drill Stem Testing的缩写。
地层测试是目前世界上及时准确评价油气层的先进技术，在钻井过程中或完井后通过对油气层进行开关井测试，可以获得在动态条件下地层的各种参数和流体性质，从而对产层作出定性或定量的评价。
地层测试属于不稳定试井方法之一。
其基本原理是，用钻杆或油管将测试工具（测试阀、封隔器、压力计等）送入井下待测位置，然后座封好封隔器，将测试层与其它井段隔开，接着通过地面控制打开测试阀，造成井筒与地层之间有一个较大的压差（下测试工具时管柱内是空的），地层中的流体在压差的作用下流到井筒，经过测试管串流到地面。
通过地面操作可进行多次井下开关井，即可获得产层的产量和压力恢复曲线，最后关井可以采集到地层条件下的流体样品。
利用计算机试井解释软件分析处理井下压力记录仪测得的压力与时间的变化关系曲线，就可以计算出产层的特性参数。
地层测试除了可直接取得产层的液性、产量、温度、静压、高压物性
1
等数据外，还可经过计算求得产层的有效渗透率(K)、地层系数(Kh)、流动系数(Kh/μ)、井筒储集系数（C）、产层完善程度(表皮系数S、堵塞比DR、污染压降ΔP s)、流动效率(FE)、采液指数(J O)、研究半径（r i）、边界距离（L）及边界类型等于20多项参数，并判别油藏的储集类型和计算各种类型油藏的特征参数。
如双重介质油藏的储容比（ω）、窜流系数（λ）、复合油藏的内区半径（г）、流动系数比（(Kh/μ)1/(Kh/μ)2）、储能系数比（(ФСt h)1/(ФСt h)2）,压裂井的裂缝半长（χf）、裂缝导流能力（K f W）等等。
二、国内外地层测试技术发展状况
由于地层测试技术具有测试时间短、录取资料多、成本低、见效快等特点，所以在国内外受到普遍重视并得到广泛应用。
美国、加拿大和法国是开发、应用地层测试技术较好的国家，其中美国研究最早，发展最快。
美国自1867年出现第一套地层测试器后，经多年的改进和发展逐步形成了一整套适用于套管内和裸眼内的测试工具。
20世纪50年代初研制出了可以多次开关井的测试阀及密封取样器，为正确分析和评价测试层提供了更多的资料。
60年代又研制了适应裸眼井段测试的液压膨胀测试器。
70年代又研制了适应海上和大斜度井测试工具，如APR全通径测试器和PCT全通径测试器。
80年代又研制了油管传输射孔与地层测试联合作业工艺。
随着地层测试技术的发展，井下录取资料的压力计也不断发展，由机
1
械压力计发展到电子压力计，其分辩率不低于0.000139MPa。
由于精度不断提高，对油藏评价的准确程度也相应提高。
并研制了地面直读式测试系统和井下存储式测试系统。
地面直读式测试系统，可以将井下电子压力计感应到的压力、温度变化，通过电缆传输到地面计算机系统，在计算机上显示、读出并及时解释、分析处理。
可根据需要调整和延长井下测试时间，以满足测试的要求。
地层测试资料解释方法的研究，也推动了测试技术的发展。
从20世纪50年代的霍纳法和米勒—戴斯—哈钦森(MDH法)常规解释方法发展到80年代的现代试井解释方法，满足了众多地层类型解释的需要。
据美国资料统计，地层测试一层，一般只需1-2天。
使用地层测试技术，仅免下套管一项，就节约钻井成本25-30%。
前苏联应用地层测试技术较晚，20世纪60年代以前采用由试油队抽汲、提捞、打水泥塞的方法试油，一般探井试油一层需30-70天。
1962年研制出常规测试器后，发展很快，1964年测试层占全国试油层的10.2%,1968年上升到32.9%,1975年达到80%。
在自己研制的同时也引进了美国的地层测试器。
前苏联在推广应用测试技术过程中效益显著，平均测试一层2.78天。
比以前提高了10-15倍。
同时在免下套管，加快勘探速度以及发现了过去难以发现的新油气层等方面取得了很好的效果。
我国在20世纪40年代玉门油矿曾使用过美国江斯顿公司的捶拍凡尔式测试器。
50年代后采用苏联试油工艺，组成专门试油队用通井机进
1。