下载文档原格式
射流泵排液—STV地层测试—射孔—措施改造四联作工艺技术摘要：海上试油作业因受自然条件的限制，成本较高，又因为气象因素等不确定因素的影响，使得海上试油作业施工周期较长。
因此，寻找一套成功率高、施工周期短、取得资料全的试油工艺技术，对于海上试油工作来说，具有非常重要的意义。
射孔（-地层测试）-射流泵排液联作技术，该技术实现了射流泵排液与地层测试技术的完美结合，既能实现负压射孔、测试求取地层参数，又能在测试时实现连续排液、强排施工，对地层具有一定的解堵作用，在一定程度上解决了试油（测试）期间的地层防污染问题。
该技术的应用加快了试油进度，缩短了试油周期，提高了经济效益。
关键词：射流泵原理联作一、工艺简介射流泵排液-STV地层测试-射孔-措施改造四联作工艺就是将射流泵、STV 选择性测试阀、射孔枪（127或140枪弹）及措施改造工具一次下入井内，采用环空打压点火射孔后，可直接进行开关井测试，测试过程中，若地层能量充足，可直接放喷求产；若地层能量不足，可憋压打开滑套，投泵芯进行射流泵排液求产、压力回放、取样落实地层液性等工作。
当地层产液量较低时，还可以直接采用该套管柱进行酸化等增产措施，实现缩短周期，取得合格试油资料的目的。
该工艺核心部件为一个STV选择性测试阀，在打起套压至14MPa迅速放压至0MPa 后，压力波通过STV选择性测试阀上的传压孔打开，测试阀开启，地层流体进入井筒；如果再次打起套压至14MPa迅速放压至0MPa，则传压孔关闭，实现地下关井。
如此打压放压，达到多次开关井测试的目的。
二、管柱结构该工艺管柱结构主要由射流泵（带球座）、滑套、托砂皮碗、全通径压控选择测试阀、压力计托筒、震击器+安全接头、P-T封隔器、筛管、减震器压力释放装置及射孔枪组成。
三、射流泵的工作原理射流泵排液的工作原理：油管泵注的高压动力液通过射流泵喷嘴、喉管及扩散管，在喷嘴出口以高速射出，在喷嘴与喉管处（混合室）造成较强的真空，形成一个负压区，使被抽吸介质与工作介质在喉管处进行充分的能量转换，从而吸入并携带地层液体，与动力液一起经油套环空返出地面，进行分离和计量。
射孔测试联作管柱受力分析及井下仪器保护技术尹洪东李世义(北京理工大学机电工程学院,北京 100081张建军y(华北油田公司采油工艺研究院,河北任丘 062552摘要结合现场实际,对射孔测试联作施工管柱进行了力学分析,重点分析了高压和射孔枪振动对管柱的影响,指出射孔瞬间在封隔段形成的高压是引起管柱振动的一种主要影响因素,提出管柱的减振方法。
指出高压也是压力计损坏的主要因素。
在此基础上,设计了管柱结构、井下仪器保护装置,提高了射孔测试联作成功率。
关键词射孔测试联作井下仪器减振器保护器油管输送射孔与地层测试联作(简称联作技术,是解决一些储层测试工艺的一种有效方法。
由于对管柱受力状况及压力计、时钟等仪器的损坏原因认识模糊,施工中虽使用了减振器,还是频繁发生压力计、时钟等井下仪器损坏现象,阻碍了联作技术的应用。
通过对射孔测试联作管柱受力状况分析发现,原来认为时钟、压力计等仪器损坏仅是由射孔枪纵向振动引起的认识是不全面的,得出射孔枪起爆瞬间在封隔段形成的高压引起管柱振动也是造成时钟、压力计等仪器损坏的一种主要影响因素,同时,这个高压造成了压力计因超压而损坏。
在此基础上,对管柱结构进行了改进,研制出新型压力计保护装置,并经试验验证,获得了成功。
1 管柱受力及仪器损坏原因分析1.1 工艺原理射孔测试联作是把射孔枪与测试仪器组合为一次下井管柱,射孔枪接在管柱的底部,测试仪器接在管柱的中部,采用油管输送的方式,把射孔枪和测试仪器送到预定位置,磁定位测得定位短节深度,调整管柱,使射孔枪对准油层,坐封封隔器并开井后,环空加压引爆射孔枪,然后按测试设计开关井,进行地层测试。
射孔测试联作管柱结构见图1。
1.2 管柱受力分析过去认为射孔枪的纵向振动是引起管柱振动的主要因素,认为压力计、时钟是振坏的。
但经对管柱受力分析发现,射孔枪起爆时枪膛内的高压气体向图1 射孔测试联作管柱结构封隔段释放,这部分高压气体会推动管柱向上强烈冲击振动。
完井测试是指利用带有测试工具的管柱，在射孔后井筒中获取地层流体以及测试资料，并对流体和测试资料进行数据分析后，对油层进行定性或定量评价的一种方法。
能够通过测试获得的各项地层和流体参数预测油气井的产液量（包括产油量、产气量和产水量），帮助人们判断测试层有无开采价值或者如何采取科学的方法进行开采以及需要采取怎样的措施以提高油气井的产量[1]。
但是，完井测试作业一般是在射孔后重新下管柱进行的，射孔后压井起管柱再下测试管柱过程中，会使压井液进入射孔孔道渗入地层，造成对油气层的伤害，从而影响地层评价的真实性。
通源石油：射孔测试联作是将射孔器与测试工具联接成管柱，一次下井同时完成射孔和测试两项作业的一项工艺技术。
采用射孔测试联作，不仅能够降低作业成本和作业风险，而且避免了射孔后再次压井下管柱对地层造成的二次污染，提高油井录取资料的准确性，使油井开发评价更具有真实性[1]。
目前，射孔测试联作工艺技术在国内内陆和海上油田已经得到广泛应用，形成了一整套的测试工具、作业规范和数据处理方法，技术成熟。
而对于复合射孔，由于射孔的同时伴随火药爆燃所产生的高温高压气体的冲击作用，会对测试管柱（包括封隔器和测试仪器）造成损伤，因此，长期以来，复合射孔一直未能实现与测试联作，特别是在当今复合射孔技术在油气田开发上已经得到了广泛的应用，年作业量占到总射孔量的30%以上，研究开发复合射孔与测试联作工艺技术显得尤为重要。
通源石油：复合射孔与测试联作工艺技术是利用现有成熟的复合射孔产品技术以及地层测试技术，将两项技术有机地结合起来，一次下井作业，实现射孔压裂后无需起管柱，直接进行测试的一项新工艺技术。
本文通过对复合射孔井筒压力分布规律的理论和试验研究，设计开发了一套能够有效衰减井筒轴向压力和径向震动的组合工具，经现场应用，该套工具能够有效保护封隔器和测试仪器不受损伤，测试仪器工作正常，解决了长期以来复合射孔与测试未能实现联作的问题。
该工艺技术的突破，不仅使作业成本得到大幅度的降低，同时也降低了作业风险，对提高油井录取资料的准确度以及油井开发评价的真实性起到积极的作用。
油管输送射孔与地层测试器联合作业一、概述油管输送射孔（TCP）与地层测试器联合作业工艺术（以下简称联作），是将TCP器材与测试器组合在一根管柱上，一次下井可同时完成油管输送负压射孔和地层测试两项作业。
它能提供最真实的地层评价机会，获到动态条件下地层和流体的各种特性参数。
我国80年代后期从国外引进了该项技术，进入90年代以来，联作工艺已在我国各大油田普遍推广起来。
测试器的类型较多，因而能组成的联作管柱型式及施工方法也就很多。
目前使用最多的是Johnston的MFE地层测试器，以后又引进的常规PCT测试器、全通径PCT测试器和APR全通径测试器等，联作激发起爆方式由最初的压差启动、绳索控制起爆方式增加到旁通传压起爆方式和使用全通径测试工具的投棒起爆方式；地层测试的顺序也由从下到上逐层测试发展到既可从下到上也可从上到下进行测试。
目前，联作技术正朝大斜度井、高温高压井等特殊条件井的联作方向发展，今后新型测试器和新的联作方法必将不断出现。
二、联作工艺的优越性1、地层测试的方法及目的1）地层测试的方法地层测试又称DST，它包括钻井过程中进行的测试（又称中途测试）和射孔完井后对油气层进行的测试（又称完井测试）。
完井测试的方法有两种，一种是先进行电缆常规射孔，然后下测管柱进行测试。
另一种就是联作工艺地层测试。
2）地层测试的目的通过对取得的测试资料和回收的地层流体进行数据处理和分析就可以对测试地层进行定定量的评价。
可获得地层的温度、原始压力、平均有效渗透率、井壁平均堵塞比、测试半径、井储系数、流动系数、表皮系数、污染压降、压力衰竭和边界异常等30余项地层和流体的特性参数。
根据这些参数，我们就可以预测产油量、产气量和产水量，可以判断测试层有无开采价值，如何开采以及有无必要采取增产措施，能帮助我们及时、准确地认识新油藏，加快勘探步伐，扩大勘探成果，科学指导增产措施。
2、联作工艺的优越性（1）联作工艺的最大优越性是在负压条件下射孔后立即进行测试，因而能提供最真实的地层评价机会，而其测试方法是在压井条件下作业，会使压井液或钻井液滤液沿射孔孔道向地层深处渗入，造成对油气层的伤害。
射孔与测试联作管柱可靠性评价作者：范莆钰梁庆庆来源：《科学与财富》2016年第12期摘要：在油气井的完井以及试油评价的过程中，经常使用射孔测试联作来进行测试。
提高测试联作评估可靠性以及对联作管柱进行合理设计，是提高测试成功率的重要途径。
关键词：射孔-测试联作；优化；可靠性；管柱；评价1 故障树研究方法在石油工业中，故障树的建立是对于评价系统可靠度进行分析的有效手段。
此种方法综合分析能够导致系统失效的各类潜在因素，通过系统设计与分析，绘制出逻辑失效图，进行系统失效概率的计算。
在此基础上，有针对性的采取各类相关措施，以保障系统的可靠性。
进行故障树分析钱，对于顶事件、底事件、子事件和最小割集等要素首先要有基本的认识。
在对故障树进行定量分析的过程中，我们一般采用最小割集法进行分析，其函数的表达式如下：式中：xi为第j个最小割集中底事件；Kj为第j个最小割集；Nk表示系统的最小割集。
我们可以使用西门德勒斯上行法来求最小割集。
要精确计算故障树顶事件发生概率，则假设在最小割集之间完全不相交。
此时系统故障发生的概率为：2 可靠性模型评价管串模型是我们在对测射联作工艺系统进行可靠性分析时的研究对象。
建立管串模型需要我们考虑各种复杂情况并在此基础上建立模型。
再对建立的综合性模型进行简化，我们就可得到更为简单实用的管串模型。
射孔测试管串类型主要有油管传输射孔+射孔测试联作、油管传输射孔+测试地层测试器、油管传输射孔+储氢分析仪和油管传输射孔+石油原油浓度气体探测器，本文主要针对油管传输射孔+射孔测试联作射测管柱进行比对分析。
2.1 油管传输射孔+射孔测试联作管柱模型射孔测试联作地层测试器通过钻杆的上、下运动进行打开和闭合。
这套完整的井下开关工具，包括了旁通阀、安全密封和多流测试器等部分组成。
旁通阀的是为压井液提供通道，用以平衡封隔器上、下方压力，从而是封隔器的橡胶筒易于收缩，便于起、下管柱；射孔测试联作安全密封的作用是为了保证对管柱进行上提操作时，封隔器仍处于坐封状态；多流测试器由延时机构、取样机构和换位机构组成，是测试工具的重要部件。
油管输送射孔与地层测试器联合作业一、概述油管输送射孔（TCP）与地层测试器联合作业工艺术（以下简称联作），是将TCP器材与测试器组合在一根管柱上，一次下井可同时完成油管输送负压射孔和地层测试两项作业。
它能提供最真实的地层评价机会，获到动态条件下地层和流体的各种特性参数。
我国80年代后期从国外引进了该项技术，进入90年代以来，联作工艺已在我国各大油田普遍推广起来。
测试器的类型较多，因而能组成的联作管柱型式及施工方法也就很多。
目前使用最多的是Johnston的MFE地层测试器，以后又引进的常规PCT测试器、全通径PCT测试器和APR全通径测试器等，联作激发起爆方式由最初的压差启动、绳索控制起爆方式增加到旁通传压起爆方式和使用全通径测试工具的投棒起爆方式；地层测试的顺序也由从下到上逐层测试发展到既可从下到上也可从上到下进行测试。
目前，联作技术正朝大斜度井、高温高压井等特殊条件井的联作方向发展，今后新型测试器和新的联作方法必将不断出现。
二、联作工艺的优越性1、地层测试的方法及目的1）地层测试的方法地层测试又称DST，它包括钻井过程中进行的测试（又称中途测试）和射孔完井后对油气层进行的测试（又称完井测试）。
完井测试的方法有两种，一种是先进行电缆常规射孔，然后下测管柱进行测试。
另一种就是联作工艺地层测试。
2）地层测试的目的通过对取得的测试资料和回收的地层流体进行数据处理和分析就可以对测试地层进行定定量的评价。
可获得地层的温度、原始压力、平均有效渗透率、井壁平均堵塞比、测试半径、井储系数、流动系数、表皮系数、污染压降、压力衰竭和边界异常等30余项地层和流体的特性参数。
根据这些参数，我们就可以预测产油量、产气量和产水量，可以判断测试层有无开采价值，如何开采以及有无必要采取增产措施，能帮助我们及时、准确地认识新油藏，加快勘探步伐，扩大勘探成果，科学指导增产措施。
2、联作工艺的优越性（1）联作工艺的最大优越性是在负压条件下射孔后立即进行测试，因而能提供最真实的地层评价机会，而其测试方法是在压井条件下作业，会使压井液或钻井液滤液沿射孔孔道向地层深处渗入，造成对油气层的伤害。
一趟管柱实现分层射孔和试油联作的思考王芝尧;刘志英;王瑀;陈舒勇;潘岸柳【摘要】在多层需要测试的射孔井中,一般采用分层多趟管柱射孔测试联作或一趟管柱对几个临近的层进行射孔后多层混合测试,致使测试结果为多层混合数据,不利于对单个目的层准确认知,同时增加成本和造成工程事故的风险.给出一趟管柱分层射孔试油联作工艺的设计原理,从减震、压力释放、起爆等多种方式及安全性能进行全面分析.采用一趟管柱分层射孔试油联作,可实现对不同目的层进行一趟分层射孔和测试,提高试油准确性及缩短试油周期,降低工程事故率.【期刊名称】《测井技术》【年(卷),期】2014(038)003【总页数】5页(P370-374)【关键词】石油射孔;一趟管柱;分层射孔;联作工艺;设计原理【作者】王芝尧;刘志英;王瑀;陈舒勇;潘岸柳【作者单位】中国石油大港油田公司勘探开发研究院,天津300280;中国石油渤海钻探工程有限公司测井公司,天津300280;中国石油大港油田公司勘探开发研究院,天津300280;中国石油渤海钻探工程有限公司测井公司,天津300280;中国石油大港油田公司第四采油厂,天津300280【正文语种】中文【中图分类】TE257.10 引言随着石油技术的发展,特别是在试油阶段,有效地利用现有工具及设计合理的管柱结构,通过新的工艺提高射孔质量和效率成为射孔重要的发展方向之一[1]。
射孔试油联作技术具有效率高、地层测试数据准确等优点,中国各大油田加大了射孔试油联作技术的设计研发力度和应用。
调研发现,对于多层需要测试的射孔井依然没有有效的解决方法,一般多采用分层多趟管柱射孔测试联作或一趟管柱对几个临近的层进行同时射孔后多层混合测试,致使测试的是多层混合数据,不利于对每个地层准确认知。
对多层位同时进行射孔测试,当跨度较大时不但成本增加,周期延长,也容易出现夹层枪断爆的工程事故。
最重要的是射过孔的井无法使用多级起爆射孔,需要对一个层位进行重复射孔时需要采取二次或者多次管柱射孔。
