地层测试技术

地层测试新技术在油田勘探开发中的应用地层测试可获取地层产液性质、产量、油藏边界等重要信息，为油田勘探部门制定科学的试油措施和增产措施提供可靠依据。

本文对地层测试技术的作用进行了简要分析，并以低渗透油田、含硫化氢油田以及高温高压油田的地层测试为例，对相关的测试技术及其应用进行了分类讨论。

标签：地层测试；低渗透；高温高压；含硫井1 概述地层测试是勘探部门为获取地层产液性质、产量、地层物性、油藏边界等参数而进行的一套测试工艺，该工艺是将开关井工具、封隔器等用油管运输到井下，通过构建的临时完井系统进行开井生产、关井恢复等各项操作。

地层测试技术具有作业速度快、成本低、获取信息全等优点，可为油田企业制定开发决策提供准确的依据，因此已经在油田勘探领域得到了极为广泛的应用。

2 地层测试技术及其应用2.1 地层测试技术作用地层测试技术与传统技术相比，具有一系列优点，其主要作用有：获取地层液体的性质、产量、温度、压力等，对于评价地层的油藏状况具有极为重要的作用；可对地层和单井进行准确评价，为勘探开发决策提供参考；可节约套管，加快勘探速度的同时降低勘探成本；能对油田增产措施效果进行预测，指导增产措施的实际运行，如评价酸化压裂效果；可用于验窜或找漏；检查地层连通性等。

地层测试技术经过多年的发展，已经在低渗透储层、含硫化氢井和高温高压井的勘探方面取得了显著成果，越来越多的油藏被发现。

2.2 地层测试新技术的应用2.2.1 低渗透储层测试技术的应用。

传统低渗透储层测试技术没有考虑低渗透层自身特征，由于井筒储集效应导致压力恢复缓慢；另外，测试回收液量少，难以获得合格地层样品，这就导致测试资料存在压力测不稳、液性不落实等问题，严重影响了测试的效果。

中石化某测录井工程公司对该类油层的测试技术进行了改进，利用改进后的管柱结构、APR测试工具和MFE测试工具形成了一套新的测试技术，有效解决传统地层测试技术的不足。

以低渗透储层的改造测试技术为例，测试工艺可进行如下设计：酸压-测试-排液联合作业方式；管柱结构为：油管-气举阀-油管-气举阀-油管-气举阀-RD安全循环阀-RD循环阀-常开阀-RTTS封隔器-高量程电子压力计。

地层测试技术地层测试(formation testing)是在在钻井或油气井生产过程中，对目的层段层进行的测试求产，地层测试可以测取地层压力数据，采集地层流体样品，从而对地层的压力、有效渗透率、生产率、连通情况、衰竭情况等进行评价，为建立最佳的完井方式、确定下部措施和开发方案提供依据，是进行油田勘探开发的重要技术手段。

其方法一般有：①随钻地层测试：通过钻杆末端的钻杆测试器；②电缆地层测试：利用电缆下入绳索式测试器；此外广义的地层测试还包括常规的试油试气、钻杆地层测试、生产测井、试井等。

钻杆地层测试—DST（drill stem test)是使用钻杆或油管把带封隔器的地层测试器下入井中进行试油的一种先进技术。

它既可以在已下入套管的井中进行测试，也可在未下入套管的裸眼井中进行测试；既可在钻井完成后进行测试，又可在钻井中途进行测试。

它们座封隔离裸眼井底,解脱泥浆柱压力影响，使地层内的流体进入测试器，进行取样、测压等。

钻杆(中途)测试减少了储层受污染的时间和多种后续井下工程对储层的影响，可以有效保护储层，是对低压低渗和易污染油气层提高勘探成功率的有效手段之一。

中途测试往往也使油气提前发现，争取了时间，易于安排下步工作。

电缆地层测试是使用电缆下入地层测试器，电缆地层测试仪器又称之为储层描述仪，是目前求取地层有效渗透率和油气生产率最直接有效的测井方法，同一般的钻杆测试相比，它具有简便、快速、经济、可靠的优点，在油田开发中有重要作用。

电缆地层测试目前应用的主要是组件式电缆地层测试器，仪器结构包括电气组件、双探头组件、石英压力计组件、流动控制组件和样品筒组件几部分。

根据用户的需求，可以单独测量地层压力及压力梯度，或者同时采集多个地层流体样品。

MFE（mulitflow evaluator）被称为多流测试器，是斯伦贝谢公司研制的地层测试器，用它可实现钻井中途裸眼井段测试和多层段间的跨隔测试。

MFE测试技术是通过钻杆或油管将专用测试仪器及管串组件传输下到欲测试目的层段，利用封隔器座封实现管柱内腔体与环空的阻隔，使地层流体在人为控制压差的条件下顺利流动进入管柱，从而摸清目的层压力、液性和产能等数据资料。

第二章地层测试主要内容一、地层测试概述二、钻柱测试第一节地层测试概述油田地质研究的主要内容包括：油气田地质结构、油气水分布、油气藏的能量、储量计算等；其资料来源包括：地质录井、地球物理测井、试油或地层测试。

这三种类型的资料作用不同，录井、测井资料指出了油气层的位置，但只知道油气的层位是不够的，我们还应该弄清楚油气层产量、压力、产液性质、地层渗透率、流体样品等资料。

这样才能合理地开发、开采油气田，而这些资料的取得是通过地层测试来完成的。

1、概念地层测试（Formation Testing）：在钻井过程中或完井后对油气层进行测试，获得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作出评价。

是确定地层有无工业生产能力的一次暂时性完井。

基本原理：利用井下测试设备或工具使测试层与其它地层和井筒内钻井液隔离，而直接暴露在大气压下，在ΔP作用下流体便可进入钻杆中，进行测试。

速度快，获取的资料多，最经济的“临时性”完井方法。

2、分类①据测试时间分：中途测试：探井钻进过程中，钻遇油气层或发现重要油气显示时，中途停钻对可能的油气层进行测试。

一般在裸眼井中进行，岩性致密，井壁规则，早期评价。

完井测试：完井后进行的地层测试，又称为试油（试气）。

通常在套管井中进行，开井时间长，地层参数齐全，可靠程度高。

②据不同类型的井分：裸眼井测试：套管井测试：③据测试方式分：常规测试：封隔器下部只有一个测试层。

跨隔测试：在一口井有多层的情况下对其中某一层进行的测试，要求必须有两个封隔器将测试层的上部和下部都隔开。

3、测试方法：近些年来，无论国内、外，地层测试技术都被广泛应用着，大部分探井和部分生产井都要进行地层测试。

随着电子工业的飞速发展，地层测试技术，无论是测试工具方面，还是资料的处理都已日臻完善。

在开发、应用地层测试技术方面，美国、加拿大、法国是比较先进的国家，尤其美国，不但历史长，发展也快，可以作为西方石油发达国家的代表。

1．总论在石油及天然气勘探过程中，为了对钻进过程中遇到的油气显示层段能尽量做出准确评价，目前除采用地质综合录井、地球物理测井、岩心分析等基本方法外，还采用了地层测试技术；不过前几个只是直接或间接地确定油、气、水层，而只有通过后者才能确定储层产能和地层动态参数。

（一）、地层测试技术的目的地层测试又叫钻杆测试,国外叫DST是Drill Stem Testi ng的缩写。

它是指在钻进过程中或完钻之后对遇到的油气显示层段不进行完井而用钻杆或油管下入测试工具进行测试，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作出评价。

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。

在我国，通常把钻井过程中进行的地层测试称为中途测试；把下完套管，完钻之后进行的测试称为完井测试或套管测试。

无论是哪种测试，都是用钻杆或油管将地层测试器下入待测层段，进行不稳定试井，测得测层的产量、温度、开井流动时间、关井测压时间，取得流动的流体样品和实测井底压力- 时间关系曲线卡片。

钻杆测试的具体目的是：①探明新地区、新构造、新层位是否有工业性油气流，验证油、气层的存在；②查明油气田的含油面积及油水或气水边界，油气藏的驱动类型和产油、气能力；③通过分层测试，取得分层测试资料，计算出储层和流体的特性参数，为估算油、气储量和制定油气田开发方案提供依据。

通过钻杆测试取得的时间- 压力卡片，结合试井分析理论，可以得到下列主要参数：①渗透率我们最关心是的流体流动时的平均有效渗透率，通过地层测试可以获得这一最有价值的参数；②地层损害程度通过测试资料可计算出地层堵塞比和表皮系数；③油藏压力通过关井压力恢复曲线可外推出原始油藏压力；④衰竭在正常测试条件下，如果在测试过程中发现油藏有衰竭，可以推断所控制的地质储量，判断油藏是否有开采价值；⑤测试半径是指测试过程中因流量变化所引起的压力波前缘传播深入地层的径向距离，也叫调查半径；⑥边界显示在测试半径内如有断层或边界存在，可通过压力曲线分析计算出距离，还可确定边界类型。

关键词：地层测试；新技术；石油勘探；应用伴随着我国石油勘探开发产业深入发展，面临的勘探条件越来越复杂，遇到的勘探问题也越来越多，传统的地层测试技术已经难以满足实际油田勘探开发的要求。

在这一背景下，加强对地层测试新技术的应用非常重要，从而能够克服各种困难的勘探条件，提高地层资料获取的完整性与准确性，这对于推动石油勘探开发产业实现可持续发展有着重要意义。

1地层测试技术作用价值在油田勘探开发过程中应用地层测试技术，简单来说就是借助钻杆或者油管，将一些专门工具运输至井下，比如分隔器、开关井工具等，从而在井下建立一个临时的完井系统，并从中获取一些地层信息，比如压力响应、油气层产量、流体样品等资料，从而为后续油田勘探看法提供非常关键的信息技术支持。

相较于一般的试油技术，地层测试技术有着更为显著的优势，比如测试成本低、获取的信息全面完整、测试效率高等。

总而言之，地层测试在油田勘探开发过程中有着以下几点重要作用价值：①能够在短时间内高效获取一些地层数据信息，从而便于相关人员对地层中所含油气进行一个相对更准确地评估。

②该技术在实施过程中不需要太多套管，整体应用效率更高，且有效节约了勘测成本。

③地层测试技术的测试范围非常广阔，能够探测到地层边界的具体位置[1]。

④能够对油田开发增产措施效果进行一个合理的预测，同时在进行增产措施施工中，该技术对相应施工也能够起到一定的指导作用。

⑤能够对单井以及地层内部信息进行评价，从而为后续油田勘探开发提供良好的依据。

2油田勘探开发过程中地层测试新技术的应用2.1高温高压测井技术应用高温高压井是一种比较特殊的油气井，如何对该井进行地层测试，一直以来都是国内外油田勘探开发者共同面临的一项难题。

比如在国内，由于相关设备、条件尚未发展成熟，从而导致测试技术在高温高压井测试中应用依然受到诸多的限制，存在很多技术难题尚未解决，难以达到预期勘探目标。

比如常见的技术难题有井下阀门无法彻底关闭、压力计受高温高压影响容易损坏等，但近些年随着我国一些勘探单位从国外引入了一些先进的勘探设备，再加上结合实际国情，自主进行相关专用测试设备的研发，比如新型减震压力计托管、井下关井阀等，从而在针对高温高压测井过程中，有效解决了上述技术难题。

CFT地层测试技术在大庆油田外围油藏评价中的应用CFT地层测试采用单层封隔、泵抽和电子传感技术，能在套管井内快速准确的取得储层的地层压力资料及地层流体样本资料，并可利用地层压力资料计算单层的产能情况，从而进行产能预测、固井质量串槽检查等;利用取得的地层流体样本分析资料可以辅助测井解释进行流体性质判别及地层污染判别。

随着油藏评价的继续进行，评价工作的重点转移到了向斜区内。

存在薄差层多、油水关系复杂等难点。

CFT地层测试技术的投入使用，为有效解决外围油藏评价测井解释难点提供了新的方法。

实际应用表明，CFT地层测试技术为储层流体性质及地层压力认识提供了重要依据，能部分满足储层评价和工程评价的需要。

标签：CFT地层测试技术;流体性质判别;地层压力;产能预测;测井解释Abstract：The CFT formation testing technique，which adopt the single packer，pump exhausting and electronic sensing technology，can obtain the formation pressure and fluid sample data of the reservoir in cased hole quickly and accurately，thus，we can use the formation pressure data to calculate the monolayer capacity，to do the productivity prediction and to do the well cementing quality and channeling inspection，etc;we can use the sample analysis data of the formation fluid to assist in logging interpretation of fluid property and formation pollution discrimination.With the continued evaluation of reservoir evaluation，shift working emphasis to the syncline region.There are thin and poor reservoir，complicated oil-water relationship difficulties.The application of CFT formation test technology，providing a new effective way to solve the interpretation difficulties in peripheral reservoir evaluation.The practical application shows that，the CFT formation test technology had provided very important basis for pfreservoir fluid property and formation pressure discrimination，it can meet part of the needs in reservoir and engineering evaluation.Keywords：CFT formation test technology;The fluid property discriminant;Formation pressure;Productivity prediction;Log interpretation一、引言电缆地层测试最近十几年来在技术装备、资料解释、工业应用等方面均取得了质的飞跃，为试油测井事业和石油工业的高速发展做出了重要贡献[1]。

常规地层测试技术规程
1. 地层测试的目的和意义，常规地层测试的主要目的是获取地
层的物理性质和流体特征参数，为油气勘探开发提供地质储层参数
的依据，评价地下储层的产能和储量，指导油气井的开发和生产。

2. 地层测试的方法和工具，常规地层测试包括岩心分析、测井、岩石物理实验等方法。

岩心分析是通过对地层岩心进行实验室分析，获取地层岩石的物理性质和流体特征参数；测井是通过测井工具在
井内进行测量，获取地层的物理性质和流体特征参数；岩石物理实
验是通过实验室对地层岩石进行物理性质测试，获取地层岩石的力
学性质、孔隙度、渗透率等参数。

3. 地层测试数据的解释和评价，常规地层测试获得的数据需要
进行解释和评价，包括对地层岩石的类型、孔隙结构、渗透性、地
层流体类型和含量等进行分析，评价地下储层的产能和储量。

4. 地层测试报告的编制，常规地层测试完成后需要编制地层测
试报告，报告中包括地层测试的方法、数据获取和处理过程、数据
解释和评价结果等内容，为后续油气勘探开发提供科学依据。

总的来说，常规地层测试技术规程是石油勘探开发中非常重要的一项规程，它为油气勘探开发提供了重要的地质储层参数和评价依据，对指导油气井的开发和生产具有重要意义。