高温高压地层测试技术介绍.
高温深井试油测试技术探析
高温深井试油测试技术探析【摘要】由于油田勘探技术的进步，油田开发领域也在不断的拓展深入，高温深井等特殊油气藏相继被发现。
高温深井具有作业风险大、难度高的特点，容易发生重大安全事故，因此其试油测试技术也显得日益重要。
本文针对高温深井的特点，对其试油测试技术进行了探析。
【关键词】高温深井试油测试技术由于油田勘探技术的进步，油田开发领域也在不断的拓展深入，高温深井等特殊油气藏相继被发现。
油井地温大于150℃，油井地层压力大于70mpa（或井底压力大于110mpa）的，通常称作高温高压深井。
高温深井具有作业风险大、难度高的特点，容易发生重大安全事故，因此其试油测试技术也显得日益重要。
本文针对高温深井的特点，对其试油测试技术进行了探析。
1 高温深井试油测试的难点（1）对试油测试工具要求高、操作难度大。
受深井的高温、高压的影响，井筒液体性能、工具材料性能、管柱与测试工具密封性能、电子压力计等都受到极大影响。
管柱、配合接头在高温高压深井中，极易发生变形、挤毁、破损、断裂，存在施工操作难度大、风险大的特点。
（2）高温深井的试油测试设计难度大。
测试设计需要进行可行性的论证，钻井过程的全程跟踪，协助甲方修正钻探方案等。
高温深井试油测试在计量体系、专业设计软件、试油设计计算辅助软件上存在空白，因此试油测试设计难度大。
（3）高温深井试油测试的工艺复杂，在测试过程中，需要克服高温、高压等造成的困难。
在测试过程中，测试管柱的承压强度、高温高压深井施工要求、储层保护、防止地层垮塌出砂等都要一一考虑。
需要进行的试油测试工艺包括井底、井口压力温度的预测，井下工具受力的分析，优选压井液密度、工具操作压力、排液求产方式、测试工作制度等测试工艺。
（4）对安全屏障的性能要求高。
为节流降压控制地面压力、防喷、防止硫化氢等腐蚀泄漏，做好现场的安全检测与控制，压井液、封隔器、井下测试阀、安全阀、井口设备及地面流程等要具备极高的安全性。
2 高温深井的试油测试技术2.1 井下试油工具配套技术试油工具需选择适合高温高压深井的测试工具，满足耐高温、高压和防硫等要求。
南海西部高温高压井测试技术现状及展望
南海西部高温高压井测试技术现状及展望
董星亮
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2016(038)006
【摘要】南海西部高温高压井测试作业面临地层流体流动相态复杂、测试管柱在多种载荷作用下井筒安全难以保障、高压低温状态管线极易生成水合物、地层严重出砂、测试液高温稳定性要求高、海上平台空间受限、人员和设备安全风险高等问题。
经过多年的科研攻关和现场实践，形成了一整套海上高温高压测试技术，主要包括：建立海上高温高压测试安全控制系统模型、测试管柱安全性分析技术、井筒安全评估技术、水合物预测与防治技术、出砂预测与防治技术、测试地面流程优化设计技术、高温稳定性测试液技术等，现场应用取得良好的效果。
基于当前石油行业形势及后续勘探需求，海上油气井测试信息决策平台的建设、测试设备智能化及深海高温高压测试技术是高温高压井测试的研究方向。
【总页数】8页(P723-729,736)
【作者】董星亮
【作者单位】中海石油中国有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE52
【相关文献】
1.南海西部海上高温高压井完井技术挑战及对策 [J], 魏安超;韩成;颜帮川;冯雪松;任松涛
2.南海西部高温高压井堵漏技术 [J], 罗鸣;韩成;陈浩东;林四元;杨玉豪
3.高温高压井测试技术现场应用研究 [J], 左远军
4.西部高温高压井测试技术现状及展望 [J], 张传政
5.光纤高温高压井筒测试技术通过验收 [J],
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高温高压储层“光油管”试油压裂一体化工艺
第 51 卷 第 3 期石 油 钻 探 技 术Vol. 51 No.3 2023 年 5 月PETROLEUM DRILLING TECHNIQUES May, 2023◄油气开发►doi:10.11911/syztjs.2022117引用格式：陈超峰，张一军，李强，等. 高温高压储层“光油管”试油压裂一体化工艺[J]. 石油钻探技术，2023, 51（3）：113-118.CHEN Chaofeng, ZHANG Yijun, LI Qiang, et al. Integrated technology of bare tubing oil testing and fracturing in high-temperature and high-pressure reservoirs [J]. Petroleum Drilling Techniques，2023, 51(3)：113-118.高温高压储层“光油管”试油压裂一体化工艺陈超峰1， 张一军2， 李 强3， 杨晓儒1， 陈 锐2， 杜宗和1（1. 中国石油新疆油田分公司勘探事业部, 新疆克拉玛依 834000；2. 中国石油新疆油田分公司工程技术研究院, 新疆克拉玛依 834000；3. 中国石油新疆油田分公司安全环境监督中心, 新疆克拉玛依 834000）摘 要: 准噶尔盆地南缘西段清水河组储层埋藏深、高温、高压，基质物性差，试油与压裂改造时受到超高地层压力、超高地层破裂压力、井身结构、管柱及工具结构等因素限制，储层改造不充分。
为此，基于南缘西段深层高压油井储层特点，采用环空替入加重液降套压、前置液顶替加重液防超压、油套双流程控压等技术措施，形成了“光油管”试油压裂一体化工艺，其具有降低工具失效风险、可有效监测套压和提高施工安全系数等优点。
“光油管”试油压裂一体化工艺在南缘西段超深、超高压井应用了5井次，工艺实施成功率100 %，测试成功率100 %，其中高泉6井压后日产油量126.81 m3，日产气量8 300 m3。
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、
高温高压油气井测试地面流程的优化
高温高压油气井测试地面流程的优化作者：胡杰来源：《中小企业管理与科技·中旬刊》2018年第08期【摘要】当前我国油气田正在不断的勘探开发过程中，将会不断涌现出新的油气藏类型。
针对不同的油气藏需要利用不同的油气井测试技术。
在高温高压这类气体井引用油气井测试技术的时候，其地面的测试流程设计需要进一步优化。
【Abstract】At present， oil and gas fields are constantly being explored and developed in China， and new types of oil and gas reservoirs will continue to emerge. Different oil and gas well testing techniques are needed for different oil and gas reservoirs. When the oil and gas well testing technology is introduced in the high temperature and high pressure gas wells， the design of the test flow on the ground needs to be further optimized.【关键词】高温高压；油气井；测试【Keywords】high temperature and high pressure； gas and oil wells； test【中图分类号】TE272 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）08-0147-021 引言地层的测试工作是发现油气资源的主要手段之一，对测试地面流程设计优化能够有效完成地层测试工作。
特别是对高温高压油气井地层测试而言，如果高温高压油气井测试地面流程设计优化不够完善，采用的施工工艺不正确，将给整个勘探开发工作带来十分恶劣的影响。
高压物性取样及分析技术
0
200
400
600
温 度 ,℃
18-1-P6三角图
井流物组成：
C1+N2= 43.61 % C7+= 31.67 % C2-6+CO2= 24.72 %
高压物性参数指示油气移的特征
陈家庄凸起-埕东凸起高压物性剖面，菱形图由扁平 形，变为尖菱形，指示油气移的特征。
惠民凹陷沙二段
盘7
临8 临13 临41-8
6-5压力与体积系数关系曲线
体积系数
3.00
2.60
2.20
1.80
1.40
1.00 0.00
8.00
16.00
24.00
32.00
40.00 48.00 压力,MPa
40
30
压 力20 MP a
10
0 -200
P6相图
Tc=334.78℃ Pc=34.84MPa
90% 80%
70% 50% 30%
G O R= 1112 m3/m3 井 流 物 mol% 1.51 71.99 5.17 3.87 1.10 1.98 1.22 1.03 2.17 1.63 2.00 1.63 1.13 3.56
GOR由1112 m3/m3增大为2850 m3/m3，井流物中组 分含量变化明显， 轻组分C1－C4含量 由84.11％增大为 94.49％，C5以上部 分由14.37％减少为 4.07％。
取样井条件
1. 油气井未发生无控井喷, 井底压力高于预 计的原始饱和压力或露点压力。
2. 井内施工液替喷干净。 3. 油、气流稳定, 没有间歇现象。 4. 井口量油测气设备齐全可靠。流程符合取 样要求。 5. 水泥固井井段层间无串槽, 井内无落物。 6. 油气井存在多层出油气层且层间性质变化 较大时,应进行分层取样。 7. 油气井一旦投产,应尽快取样, 避免造成 大的压降, 形成地层内脱气或有凝析液析出。
川东北高温高压含硫气井完井测试技术
并 且 球 阀 部 分 被 去掉 。 当管 柱 坐 压 力大 干 或 等 于 １ ０ ０ ＭＰ ａ 或地 层温 度 大 干 状 态入 井 ， 或 等于 １ ５ ０℃ ， 含 Ｈ， ｓ 大 干 或等 于 ３ ％， 含Ｃ Ｏ ， 大于 或 等 于 ３ ％的油 气 井 测 试 叫做 高 温 高 压
做深井 ， 而 把 超 过 井深 ６ ０ ０ ０ ｍ 以上 的 井 叫
掏空深度 ， 当 封 隔 器坐 封 后 ， 油 管 打 压 打 开 Ｏ ＭＮ Ｉ 阀（ 不带 球 阀 ） ＋ ＨＰ阀 ， 在 替泥 浆 的 过
ＨＰ测试 阀 ， 即可 进 行 测 试 。
程中， 地 层 流 体 不会 因 为 液 柱 压 力 的 下 降
工艺流程 ： 管 柱 中 的 ＨＰ 阀 处 于 关 闭 状
下 钻 过程 中 油 管 内加 液 垫 ， 设 计 合 理 的 浆 、 气举、 测 试 的联 合 作业 。 管 柱 结 构 有 过 多年 了摸 索 ， 逐 步 形 成 多 项 完 井 测 试 联 态 ，
作技 术 。 四川 常把 井深 ４ ０ ０ ０ ～６ ０ ０ ０ ｍ的井 叫
． ３采 用带 Ｏ Ｍ Ｎ Ｉ 阀（ 不带 球阀 ） Ａ Ｐ Ｒ测试工 力大 ， 地层温度高的特点。 目前 国际 上 把 超 １ 深 井试油 叫做高温 高压井测试 。 高 温 高 压 艺 井测试 （ 国外 简 称 ＨＴＨＰ ） 指 在 恶 劣 条 件 下
界线。 比 如 哈 里 伯 顿 公 司 ＨＴＨＰ 指 ： 压 力 ７ Ｏ ＭＰ ａ 以上 ， 温度１ ５ ０℃以上 ， 含 Ｈ， Ｓ 、 Ｃ Ｏ ， 。 上， 温度２ １ Ｏ ℃以上 。 我 国 目前规 定 ： 当地 层 井 的测试 ， 一 般 规 定 了 一 定 的 压 力 和 温 度 ＋Ｏ ＭＮ Ｉ 阀（ 不 带球 阀） ＋ＲＤ 安 全 循 环 阀＋ 压 力计 托筒 ＋ ＲＤ 循环阀＋ 震 击 器＋ ＲＴ ＴＳ 安 全
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高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
13、现在深井试油测试都是靠环空加压控制井下工具 的动作。而在深井条件下，压井液传压性能变差， 给地面加压操作带来一些假象，使工具操作失误。 14、测试过程中，封隔器以下的压井泥浆会被地层产 出的油气所臵换排出。而测试管柱中的循环阀一 般装在封隔器的上方，当循环压井时，封隔器以 下的油气不能被完全臵换。在起钻过程中，这些 在压井液浮力作用下油气向上移动，随着压力的 减小，其中的气体体积越来越膨胀，到达井口时 就非常危险，极易引起火灾事故。
Hale Waihona Puke 高温高压地层测试技术介绍国内现状
通过引进消化国外的测试设备，并在 实际施工中积累了一定的经验，缩短了与 发达国家的差距，取得很大的进步。但井 下测试工具、井下仪器、地面井口控制设 备、地面计量设备、射孔校深仪器及射孔 器材，高密封性能的油管、套管和一些必 须的处理剂等，主要都还依靠进口。
高温高压地层测试技术介绍
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
5、对产量、流压、温度控制不当，或加热 炉供热不足，可能会使地面测试流程内 形成天然气水合物，堵塞地面测试流程， 对地面设备和人员安全造成极大威胁。 6、井口压力有时可达到井口设备的额定工 作压力，此时，井口必须放压。试采时， 造成井口时关时开，最终导致地层垮塌 或地层严重出砂而终止测试。
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
1、高温高压给井口控制设备、油管、井下 工具、套管等的密封性提出了更高的要 求。在施工中，曾发生过井口突然被刺 坏及井下工具被刺坏的事故。 2、由高温高压引起的变形量增大，对测试 管柱强度提出了更高的要求。在实践中 遇到过安全系数仅为1.1～1.2的情况， 在这种条件下施工，存在较多的不安全 因数。也曾发生过油管被挤毁的事故。
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
7、套管剩余强度不足，导致低替时，套管 变形，全井报废的恶性事故发生。 8、封隔器突然失封时，环空压力突然升高， 导致表层套管破裂，进而憋裂地表地层， 井场四周冒气。 9、TCP射孔的火工器材在高温条件下，性 能不稳定，导致射孔火工品在下钻过程 中自行爆燃，造成返工。
高温高压地层测试技术介绍
高温高压井的地层测试技术是一个世 界级的石油勘探的技术难题，它引起了中 石油、中石化、中海洋和世界各大石油公 司的高度重视，国际上西方跨国石油公司 主动与石油技术服务公司进行技术合作， 在八十年代由11家油公司发起了HPHT合作 促进会，协会下属不同专业的分会，其中 包括测试分会，总部设在欧洲的NORWAY。 SHULUMBERGER、HALLIBURTON和EXPRO等公 司被邀参加HPHT测试分会。HTHP协会的性 质是会员制，制度规定技术成果和技术文 件只能由会员分享，不得对外扩散。
国内现状
针对高温高压井的测试，石油大学、 西安石油学院、西南石油学院、江汉石油 学院与专业公司合作，相继开发了高温高 压井测试管柱力学分析软件、套管强度力 学分析软件，并在现场试用，这些成果的 应用为提高施工质量和安全性提供了技术 支持。不过也还存在一些计算精度不高， 计算项目不全等问题，还需继续完善。
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
10、井下关井阀在高温高压条件下关闭不 严密，取不到合格的地层压力资料。 11、机械压力计时钟停走、时停时走或走 速不均匀的故障时有发生。电子压力 计也不能长时间在高温高压下稳定工 作，影响资料录取。 12、压井液在高温条件下性能不稳定，造 成埋卡封隔器。
中石化试油监督培训讲座
高温高压地层测试 技术介绍
主讲：程焕清
高温高压地层测试技术介绍
概
述
随着油气勘探的发展，向地层深部找油 气的局面已展示在油气勘探工作者面前。前 苏联钻探的SG-3井，钻探深度12000米，四川 钻探最深的井达到7175米，近年钻探的柯深1 井为6336.5米，英科1井完钻井深6400米，库 1井完钻井深6941.15米，更有亚洲第一深井 塔参１井，井深达到7200米。由于井越来越 深，随之带来了井底温度高、压力大等情况。 这给完井测试带来许多的困难。
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
15、通井刮管时，未按标准规程操作，导致套管壁清 理不干净。在下封隔器时，套管壁上残留的水泥 块被封隔器通径规环刮掉，落在封隔器摩擦块间 隙里，卡死摩擦块，减少了摩擦块与套管壁之间 的摩擦力，导致封隔器座封困难。 16、一些人为的低级错误时有发生，导致重大事故。 如井下落物、吊卡和卡瓦与油管不配套等。 17、解封封隔器时，上提解封负荷控制不当，将上部 油管接箍提变形。
高温高压地层测试技术介绍
广大试油工作者，在过去的高温高压井试 油测试实践中也积累了很多经验，解决了不少 生产中存在的实际问题，但也存在一个将一些 高温高压测试的理论与实践相结合，并通过这 种结合去推动这项技术发展的问题。由于高温 高压测试工作包含的工艺面广，涉及的专业多， 而每个人的精力是有限的，这就要求我们不同 专业人员，从不同的专业角度出发，去研究、 实践解决高温高压测试的问题，共同把我国高 温高压测试技术提高到一个新的水平。
高温高压地层测试技术介绍
高温高压井在国外称为HTHP井(High Temperature and/or High Pressure)，根据国 际HTHP合作促进协会的规定，油气井的地 层温度达到300℉(149℃)，或地层压力达到 15000Psi (103.4MPa)，或井口压力达到 10000Psi (68.9MPa)以上称为高温高压井。 若油气井的地层温度达到400℉(204℃)，或 地层压力达到20000Psi (137.8MPa)，或井口 压力达到15000Psi (103.4MPa)以上称为超高 温高压井。
高温高压地层测试技术介绍
目前存在的主要问题
3、井身结构与试油测试工具不配套。目前 的射孔枪、射孔弹、井下工具系列与超 深井的井身结构还不配套。使试油期间 工具选型困难，有时只好改变封隔器的 座封位臵。 4、放喷期间，地层流体携带砂粒高速流动， 极易刺坏针阀、油嘴管汇，使下游压力 突然增高，威胁下游设备安全和人身安 全。