APR测试-射孔联作工艺在莱斜井应用

APR测试 -射孔联作工艺在莱斜 *井应
用
摘要
莱斜*井为定向井斜度较大，其钻探主要目的是进一步了解青南洼陷西坡沙
四段的
含油气情况。

目的层岩性为灰色荧光砾岩，根据测井解释，决定对目的层进
行射孔测试。

钻井取心见到油斑及油迹显示，井壁取心见到油斑显示，测井解释
为油层，预测低产层，油水同出。

根据设计讨论意见，决定采取APR地层测试射
孔联作工艺。

关键词：斜井；APR测试；打压
1 、基本情况
莱斜*井为大斜度定向井，目的层岩性为灰色荧光砾岩，钻井取心见到油斑
及油迹显示，井壁取心见到油斑显示，测井解释为油层，预测低产层，油水同出。

根据设计要求采取APR地层测试射孔联作工艺。

APR工具是一种环空压力操作的
全通径地层测试器，适用于斜度大、高压等油气井测试。

由于其现场施工过程中，地面操作方便、全通径、不动管柱等诸多特点, 在胜利油田得到广泛的应用。

2 APR 测试器的特点、结构及工作原理
美国哈里伯顿公司最早研制APR工具，可在不动管柱的情况下通过改变环空压力实现井下测试阀多次开关井从而进行测试施工，求取目的层的产量、液性、压力、渗透率、油水边界等地层参数。

2.1 APR工具有以下特点：
（1）开关井不需要动管柱，现场施工容易操作，更加安全。

（2）在不活动井内管柱的情况下，可对地层进行洗井或其他作业；（3）全通径有利于高产量井的测试，管内液体流动阻力小。

2.2 APR测试工具结构原理
常规APR测试工具主要包括：全通径放样阀、RD 安全循环阀、LPR-N 测试阀、RD 取样器，如图1标准单封APR套管测试工具结构所示。

LPR-N 阀是测试工具核心部件，APR测试工具的主要应用部分。

2.2.1 结构
LPR-N 测试阀是APR 地层测试器核心部件。

主要由三部分组成：（1）球阀部分；（2）动力部分；（3）计量部分，如图2 所示：
图1 APR套管测试工具结构
图1 APR套管测试工具结构
图2 LPR-N 测试阀
2.2.2 充氮压力的计算
根据地面温度、静液柱压力和测试器所在地层温度、LPRN阀充氮压力表、利用内插法计算充氮压力，其公式如下
Pn=(CPh-CPl)(Pha-PHl)/6.894+ CPl
式中：
Pn --充氮压力，MPa;
CPl --表中低静液柱压力下的冲氮压力，MPa；
CPh --表中高静液柱压力下的冲氮压力，MPa；
PHl --表中低静液柱压力，MPa；
Pha --实际静液柱压力，MPa；
6.894 －常数。

2.2.3 LPR-N 测试阀的最小操作压力计算
LPR-N 测试阀的最小操作压力计算公式如下：
Pl=(Ph-PL)(PHa-PHL)/6.894+PL+3.45
式中
Pl－操作压力，MPa；
Ph －表中高静液柱压力的操作压力，MPa；
PL －表中低静液柱压力的操作压力，MPa；
pHa －实际静液柱压力，MPa；
PHL －表中静液柱压力，MPa；
3.45 －常数。

2.3 APR 测试工艺技术特点
2.3.1 管串设计
施工根据实际需要，以LPR-N阀为基础设计进行管柱结构设计，根据不同的井况可以进行工具的调整、增减。

2.3.2 测试工艺
以射孔测试联作工艺分析，开井射孔，环空加压打开测试阀，然后继续加压引爆射孔。

释放压力后重新加压，保持压力开井测试。

然后根据测试制度进行测试，现场施工人员记录环空补液情况。

图3 APR测试-射孔联作管柱结构示意图
3 APR测试工具应用
莱斜*井为大斜度定向井，最大井斜点：深度3400m，井斜35.64°，决定采用射孔测试联作，测试前设计合理的测试管柱结构，并且对下井时钟、压力计、工具按规定进行室内密封性能试验，检查合格后方可下井，以确保取到合格的压力资料，取全取准各项地层参数。

目的层预测为高压低产层，油水同出，测试现场施工人员可根据现场井口出气显示情况，适当调节开关井时间，确保录取到合格的压力资料。

测试采用电子压力计和机械压力计配合使用。

施工期间要注意观察井口显示，做好井控工作，防止井喷事故的发生。

该井APR射孔测试联作工艺，具体管串结构结构自上而下为：油管＋校深短节＋油管＋断销式循环阀＋A阀＋油管＋压力计托筒＋LPR-N阀＋压力计托筒＋压力计托筒＋安全接头＋旁通＋封隔器＋筛管滑套＋减震器＋油管＋沉砂筒＋缓冲器＋起爆器＋枪身。

根据如下测试方案进行测试，测试表1，具体施工数据见表2。

表1莱斜*井测试方案
入井的机械及电子压力计取得了完整压力资料，卡片及温度-压力展开曲线。

测试解释结果：
1）压力、温度系统评价
拟合地层压力，计算压力系数属于正常压力系统，地温梯度3.48℃/100m，
属于高温异常系统。

2）物性评价
测试计算有效渗透率、地层系数、流动系数，表明测试层为低孔低渗储层。

表皮系数表明井壁附近存在一定污染。

3）产能评价
测试二次流动曲线选点，根据测试累计回收油，回收水，在平均流压下，日
产液0.43t。

2 现场施工数据
表
4 应用总结
该井顺利完成了射孔测试联作施工，取全了地质资料。

APR测试工艺可操作性较强,具体施工可采取部分APR 联作工具或整套APR 联作工具进行测试施工，满足了目前施工区域的需求与发展方向。

结合现场施工，总结工作经验：
1、前期工作准备充足到位，井筒处理严格按照施工设计执行，确保井筒下
钻顺利、试压合格、坐封成功；入井管材干净无污染物、密封不深不漏、满足坐
封解封负荷要求。

2、本井斜度较大，起下作业过程中控制下钻速度，防止溜钻顿钻，下钻过
程密切管柱悬重，并严防井口落物的发生，遇阻加压不能超过20KN。

3、射孔测试联作施工连续，没有出现因为各种人为因素导致的施工不连续，射孔前尽量缩短了射孔枪在井筒内停留时间，防止射孔弹自爆，造成误射孔。

4、采用LPR-N 测试阀压控开关井，地面操作方面，不需要操作管柱，井控
安全系数高。

5、全通径测试减少了地层流体在管柱中的流体阻力,尤其对于稠油井等流动
性差井别，避免了油层造成二次伤害, 保护储层。