灘淺海高溫高壓超深井測試工藝應(yīng)用淺析

＊龐振力 劉孝強 季鵬

（中國石油集團海洋工程有限公司天津分公司 天津 300454）

1.前言

隨著渤海灣灘淺海勘探開發(fā)的深入和地質(zhì)認(rèn)識的變化，探井深度越來越深，壓力、溫度越來越高，近幾年通過對渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測試技術(shù)攻關(guān)研究，不斷優(yōu)化和完善，形成了渤海灣灘淺海海上高溫高壓超深井試油測試聯(lián)作特色技術(shù)，來保護油氣層、縮短試油周期、提高經(jīng)濟效益。

2.測試聯(lián)作管柱工藝

隨著渤海灣灘淺海高溫高壓超深井越來越多，對以往采用常規(guī)試油方式，通過油管降液面，單獨進行油管傳輸射孔、連續(xù)油管氮氣氣舉排液、鋼絲測壓等工序，落實地層液性和產(chǎn)量，折算地層壓力、溫度等。整個工藝過程不完善，錄取資料不齊全，靠經(jīng)驗公式折算地層參數(shù)。近幾年在工具選型及管柱結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，形成一趟管柱實現(xiàn)射孔、開關(guān)井測試、排液、酸化改造等不同工藝，減少起下鉆時間，保護油氣層，縮短試油周期、錄取資料齊全。滿足了渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測試的需求。

(1)APR測試聯(lián)作管柱工藝

APR測試聯(lián)作管柱工藝主要是利用APR測試工具，通過環(huán)空加壓、泄壓的方式控制井下測試閥開關(guān)實現(xiàn)地層測試，優(yōu)點是開、關(guān)井操作簡單，一趟管柱實現(xiàn)射孔、測試、排液，測試成功率高。缺點是：一是低壓低滲井，無法判斷井下測試閥開關(guān)狀態(tài)；二是測試閥最大壓差不能超過35MPa；三是高溫高壓對測試工具密封橡膠件要求較高；四是對油套環(huán)空及封隔器密封要求較高。

APR測試管柱結(jié)構(gòu)自上而下為（見圖1）：射孔槍+液壓延時點火頭+油管+縱向減震器+篩管接頭+RTTS封隔器+傳壓接頭+RTTS安全接頭+液壓循環(huán)閥+壓力計托筒+LPR-N閥+RD循環(huán)閥+定位短接+加厚油管至井口+井口測試樹。

圖1 APR測試聯(lián)作管柱

(2)“新三閥一封”測試聯(lián)作管柱工藝

“新三閥一封”在原“三閥一封”基礎(chǔ)上優(yōu)化管柱結(jié)構(gòu)、優(yōu)選井下工具，配套射孔槍，通過環(huán)空加壓，實現(xiàn)負(fù)壓測試、射孔聯(lián)作工藝。求產(chǎn)結(jié)束后，通過環(huán)空加壓打破RDS閥破裂盤，關(guān)閉球閥，實現(xiàn)一關(guān)井。測試結(jié)束后，環(huán)空加壓打破RD閥破裂盤，打開循環(huán)孔，平衡封隔器膠筒上下壓差及水力錨內(nèi)外壓差，有利于解封封隔器。

“新三閥一封”管柱結(jié)構(gòu)自上而下為（見圖2）：射孔槍+液壓延時點火頭+油管+縱向減震器+RTTS封隔器+傳壓接頭+RTTS安全接頭+壓力計托筒+RD循環(huán)閥+RDS循環(huán)閥+定位短接+油管至井口+井口測試樹。

圖2 新三閥一封測試聯(lián)作管柱

3.渤海灣灘淺海現(xiàn)場應(yīng)用

APR測試聯(lián)作工藝2019年至2020年，在渤海灣灘淺海高壓超深井及溫度異常井試油測試4口井15層次，甚至在單井5層測試施工中，測試成功率100%，測試最大井深5500m，井底最高溫度190℃，測試最大壓差38.7MPa。下面選取該井其中一層測試做詳細(xì)闡述。

本次試油采用環(huán)空加壓射孔-LPR-N閥地層測試-連續(xù)油管氮氣排液聯(lián)作測試工藝，射孔槍響后開井，二開后采用連續(xù)油管氮氣排液工作制度，分別在1000m、2000m、3000m處氣舉，起出電子壓力計回放正常，從現(xiàn)場施工和測試曲線看，開關(guān)井正常，檢查射孔槍裝彈354發(fā)，實射354發(fā)，發(fā)射率100%，APR測試聯(lián)作工藝成功，施工簡況見表1。

表1 施工簡況

“新三閥一封”射孔測試聯(lián)作工藝2021年3月在X井首次應(yīng)用實現(xiàn)一開一關(guān)負(fù)壓測試，施工過程順利，測試獲得成功。

X井是一級風(fēng)險探井，地理位置特殊，試油窗口期較短，完鉆井深5700m，垂深5124.07m，最大井斜48.87°，試油層位XXXX-XXXXm，XXXX-XXXXm，油管內(nèi)加4.84m3淡水作為測試液墊，負(fù)壓22MPa，封隔器坐封后，環(huán)空加壓17MPa，打開負(fù)壓測試閥，泡泡頭氣泡微弱，有開井顯示，繼續(xù)升壓至21MPa，延時8min射孔，一開進行連續(xù)油管氮氣氣舉排液，求產(chǎn)結(jié)束后，環(huán)空打壓27MPa打破RDS破裂盤，一關(guān)井。測試結(jié)束后，環(huán)空加壓33MPa打破RD循環(huán)閥破裂盤，平衡封隔器膠筒上下壓差及水力錨內(nèi)外壓差，保證封隔器順利解封。

“新三閥一封”測試射孔聯(lián)作工藝比常規(guī)“三閥一封”測射分開試油工藝，不僅能實現(xiàn)高溫高壓聯(lián)作測試，也縮短了試油周期、簡化了作業(yè)工序、節(jié)省了作業(yè)成本、保護了油氣層、降低了井控安全風(fēng)險。

4.總結(jié)與認(rèn)識

（1）渤海灣灘淺海高溫高壓超深井試油測試聯(lián)作工藝解決了灘淺海常規(guī)試油不能錄取全地質(zhì)資料的難題，聯(lián)作測試簡化了作業(yè)工序、縮短了試油周期、降低了井控風(fēng)險，節(jié)約了作業(yè)成本及保護油氣層免遭二次傷害。

（2）經(jīng)過幾口井使用的高溫高壓聯(lián)作測試工藝，不用壓井，減少了壓井液侵泡儲層帶來的潛在傷害，實現(xiàn)真實評價該儲層的目的，是探井、評價井開發(fā)井理想的試油測試方式。