水平井氣井生產(chǎn)測(cè)井施工工藝及應(yīng)用分析

摘 要：水平井氣井生產(chǎn)工作開展中，測(cè)井施工工藝質(zhì)量尤為重要，需要通過(guò)測(cè)井儀做好測(cè)井工藝方法的完善，保證測(cè)井施工工藝開展的效果和應(yīng)用的效率，促進(jìn)石油行業(yè)的發(fā)展。本文主要對(duì)水平井氣井生產(chǎn)測(cè)井施工工藝以及具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水平井氣井;生產(chǎn);測(cè)井施工工藝

為了提高油氣井的勘探效益，在油氣田施工中完成了大量的施工任務(wù)，水平井氣井的數(shù)量不斷增多，當(dāng)前很多井已經(jīng)進(jìn)入到開發(fā)的中后期階段，產(chǎn)量逐漸減少，需要針對(duì)這些水平氣井情況做好評(píng)價(jià)工作，保證水平井的分段產(chǎn)出質(zhì)量。通過(guò)對(duì)氣井主力產(chǎn)出情況的監(jiān)測(cè)，對(duì)水平井氣井的設(shè)計(jì)和改造等都具有重要作用，但是當(dāng)前我國(guó)針對(duì)水平井氣井的生產(chǎn)監(jiān)控情況研究仍然不夠完善，還需要針對(duì)具體的情況做好施工方案的論證工作，保證測(cè)井施工的順利開展和有效完成。

1 水平井氣井測(cè)井工藝分析

1.1 完井方式

水平井指的是井的傾斜角在90度左右（行業(yè)規(guī)定需要≧86度），同時(shí)在目的層中具有一定長(zhǎng)度，根據(jù)我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定水平維持的長(zhǎng)度在300m以上的井。當(dāng)前我國(guó)水平井完井主要有四種方式，分別為裸眼完井、篩孔襯管完井、射孔完井以及襯管固井。當(dāng)前水平井鉆井過(guò)程中由于斜率的差別，使得在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的限制。比如針對(duì)半徑比較短的水平井，斜率一般每米為1-10度，造斜率比較小的情況下，一般只能采用割縫襯管或者裸眼完井的方法。對(duì)于半徑比較長(zhǎng)，一般達(dá)到229-573m的水平井，造斜率每10m為1-2.5度的情況，以及中半徑，半徑在96-229m，造斜率為每10m為2.5-6度的情況下的井，完井方式不受限制，任何一種方式都可以完成[1]。

1.2 測(cè)井工藝方法

水平井氣井的結(jié)構(gòu)以及完井方式的差異，使得井斜角度小或者射孔完井以及垂直井通道測(cè)試變化中都會(huì)遇到很多新的技術(shù)問題。垂直井在測(cè)試通道、井斜以及測(cè)試方法等方面都面臨著一定的變化，導(dǎo)致很多技術(shù)難題。針對(duì)井斜比較小的套管井或者垂直井等，可以通過(guò)生產(chǎn)測(cè)井儀以及測(cè)試電纜的方式利用設(shè)備重力作用，將設(shè)備下放到目的層，完成任務(wù)。如果井斜率為60-70度，會(huì)導(dǎo)致測(cè)試儀以及電纜與井壁間的摩擦力加大，導(dǎo)致測(cè)試儀無(wú)法下移，針對(duì)這種情況需要通過(guò)外力的方式對(duì)測(cè)試儀進(jìn)行移動(dòng)。水平井在儀器輸送過(guò)程中，通過(guò)新技術(shù)的應(yīng)用，有利于儀器獨(dú)立作用。在具體的移動(dòng)過(guò)程中可以通過(guò)電機(jī)的動(dòng)力，將一些運(yùn)輸便捷、質(zhì)量輕以及長(zhǎng)度小的儀器進(jìn)行推送[2]。拖拉器可以有效完成對(duì)儀器的牽引工作，向測(cè)量井段對(duì)儀器進(jìn)行傳送。在拖拉器輸送工作開展中，將測(cè)井儀器通過(guò)拖拉起推動(dòng)使測(cè)井儀在達(dá)到測(cè)試目標(biāo)層后實(shí)現(xiàn)對(duì)于地面儀器銜接，實(shí)現(xiàn)測(cè)試目的。在操作過(guò)程中，由于氣井井口的壓力作用，需要在井口位置裝設(shè)一個(gè)高壓密閉防噴裝置，使儀器能夠在不滲漏的施工環(huán)境中做好施工作業(yè)，保障施工的安全性。拖拉器的底端與測(cè)井儀器連接，上部分連接電纜頭。在儀器下放的過(guò)程中，需要利用重力進(jìn)行，下放過(guò)程中能夠保持儀器的供電，然后在儀器運(yùn)行過(guò)程中狀態(tài)的判斷需要以拖拉起地面軟件的信號(hào)進(jìn)行判斷標(biāo)準(zhǔn)。如果大斜度儀器遇到阻礙后，可以利用地面儀實(shí)現(xiàn)對(duì)爬行臂的控制，在這個(gè)過(guò)程中整個(gè)監(jiān)測(cè)工作都需要利用攬頭張力、CCL信號(hào)以及電機(jī)電流等信號(hào)進(jìn)行判斷。拖拉起在對(duì)儀器推動(dòng)的過(guò)程中，達(dá)到目的層后，需要對(duì)電源進(jìn)行切斷，然后儀器開始啟動(dòng)測(cè)井模式，通過(guò)地面面板對(duì)測(cè)井儀進(jìn)行供電，同時(shí)在測(cè)井中還可以利用絞車上移的方式進(jìn)行測(cè)井。利用拖拉器進(jìn)行輸送時(shí)也存在一定的不足，對(duì)施工環(huán)境和條件要求比較高，需要操作的套管內(nèi)徑必須要清潔、規(guī)則，如果井底中存在洞、沉沙或者縫隙等情況，將會(huì)使爬行臂在運(yùn)輸中出現(xiàn)打滑的情況，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)送。由此可見，通過(guò)拖拉器進(jìn)行測(cè)井的工藝中，只適合管道比較干凈的井管道，或者篩孔割縫以及襯管固井等曲率變化不大的中長(zhǎng)半徑測(cè)井。

1.3 測(cè)井儀器選擇

拖拉器測(cè)井儀主要是利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行，其中的驅(qū)動(dòng)輪是兩對(duì)交叉的，呈90度的總承上主副兩套設(shè)備，通過(guò)套管內(nèi)臂滾動(dòng)完成操作。合理選擇單芯電纜，一般要求電纜重量在250kg/km，電纜的外徑一般為7.9mm。需要可以進(jìn)行雙向驅(qū)動(dòng)，但是只有電纜上體過(guò)程中才能夠使生產(chǎn)測(cè)井儀器進(jìn)行供電，并獲得相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)和材料。其中拖拉器中的地面控制軟件能夠?qū)ν侠鞯呢?fù)載、電流、張力、下沉深度以及爬行臂的張開情況等進(jìn)行限制，有利于對(duì)井下拖拉器的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視，直觀的看到電纜的下放情況，有效預(yù)防電纜過(guò)度下放，導(dǎo)致出現(xiàn)纏繞或者打結(jié)等情況，導(dǎo)致安全事故。

拖拉器地面儀的窗口設(shè)置中包括自然伽瑪、流量、溫度、流體、持氣率等內(nèi)容。在單向流體的流動(dòng)中，水平管路與垂直管路中存在較大的差別。在儀器選擇中需要嚴(yán)格按照測(cè)試結(jié)果進(jìn)行儀器選擇，保證持氣率、流量等方面的科學(xué)性。水平狀態(tài)的情況下，氣液兩相流動(dòng)狀態(tài)的情況下，對(duì)于篩管割縫位置的液體位置進(jìn)行消除，使其形成一種混合與分層流結(jié)合的狀態(tài)。

針對(duì)水平井測(cè)井工作部分公司進(jìn)行了儀器創(chuàng)新，通過(guò)儀器的改良和創(chuàng)新使得起其受流型的影響作用降低。有油管內(nèi)徑的影響作用一般會(huì)選擇籃式流量計(jì)。結(jié)合測(cè)井目的情況，可以選擇一種多參數(shù)的測(cè)定位、流體壓力以及持水率組合測(cè)井方式。在儀器的中間位置設(shè)置一個(gè)可以活動(dòng)的接頭，接頭能夠彎曲，彎曲幅度一般為3-7度，有利于順利通過(guò)斜井段[3]。在直井油管測(cè)量過(guò)程中，可以直接對(duì)全井總量進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)根據(jù)這個(gè)量對(duì)總測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。一般利用單芯電纜一次就可以完成所有參數(shù)的測(cè)量。這個(gè)測(cè)量?jī)x器在應(yīng)用中可以對(duì)各個(gè)短節(jié)進(jìn)行組合應(yīng)用，也可以直接單獨(dú)應(yīng)用，在儀器中持水率傳感器主要采用的電容式持水率的方式。

2 水平井氣井生產(chǎn)測(cè)井施工應(yīng)用

某油田企業(yè)在水平井氣井生產(chǎn)測(cè)井施工中，利用拖拉器、磁定位、壓力、流量以及溫度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)井施工。在施工中以裸眼完井為主，將技術(shù)套管下放到3423m的位置，井斜度為88.56度。同時(shí)生產(chǎn)管柱的內(nèi)徑為87.78mm，下沉的位置為3210m，井斜度為79.49度。主井眼進(jìn)行篩管下入，懸掛器的位置深度為3289m，井斜為83.48度，下沉到3479m位置。拖拉器測(cè)井工藝無(wú)法針對(duì)裸眼井進(jìn)行施工，在爬行深度只能達(dá)到3475m，將拖拉器上提到達(dá)喇叭口高度實(shí)行測(cè)量，通過(guò)這種測(cè)量方式發(fā)現(xiàn)，該井與其他區(qū)域水平井產(chǎn)量存在較大的差別，因此需要對(duì)該井是否出現(xiàn)井眼分支或者被水淹有關(guān)。

同時(shí)利用CBx-x針對(duì)水平井進(jìn)行測(cè)試，儀器選擇為七參數(shù)剖面組合儀，并通過(guò)專用地面面板配接的方式對(duì)七種參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，結(jié)合企業(yè)提供數(shù)據(jù)，利用軟件模擬的方式對(duì)各深度電纜的安全拉力計(jì)算，提升相應(yīng)的數(shù)據(jù)參考。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水平井氣井生產(chǎn)測(cè)井工作開展需要結(jié)合不同情況開展相應(yīng)的工作內(nèi)容，對(duì)于比較干凈的井底水平井氣井可以利用拖拉器進(jìn)行輸送，然后再利用上提的方式完成測(cè)量工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)水平井的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。利用拖拉器有利于對(duì)七參數(shù)生產(chǎn)測(cè)井組合參數(shù)的推送，實(shí)現(xiàn)對(duì)該井氣剖面測(cè)試資料的整合。同時(shí)該工藝的操作簡(jiǎn)單、便捷，為后期測(cè)量提供有效參考。

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作者簡(jiǎn)介：

李佳佳（1986- ），男，大學(xué)本科文化程度，工程師，現(xiàn)就職于中油測(cè)井遼河分公司生產(chǎn)測(cè)井項(xiàng)目部，從事測(cè)井工作。