李纪智，赵洪绪 （中法渤海地质服务有限公司，天津300452）

穆永利，蒋伟 （中国石油集团西部钻探工程有限公司测井公司，新疆 阜康831511）

目前国内海上探井地层测试时会根据不同的地层条件选择下入不同的测试管柱，测试管柱是由钻杆或油管输送合适的井下工具和射孔枪等组成，使用的井下工具为APR压控式工具，即通过在钻台对环空压力进行操作实现对井下工具的控制，再采用合理的工作制度来获得测试层的产能资料、井下流体样品和地层测试过程中井口、井底的压力温度资料，从而得到储层的地质储量，为勘探部署的调整和油气藏的开发提供重要依据［1～3］。开发评价井的地层测试与探井地层测试在测试工艺和测试程序上基本是一致的，在地层测试资料录取过程中，实现井下的开关井是一个核心步骤，直接影响资料的质量［4］。L－10a井是南海东部海域的一口开发评价井，该井共有4个产层，每个产层均采用封隔器封隔，在不改变生产管柱的前提下，现有地层测试工艺无法满足L－10a井的地层测试需要。经过研究分析，将BEST（Build－up Evaluation Shut－in Tool）井下开关井工具通过钢丝作业下入井内，实现井下开关井，达到了预期的测试目的。以L－10a井为例，对该测试工艺进行详细阐述。

1 BEST井下开关井工具

1.1 基本特点

BEST井下开关井工具是一种通过地面编程电池提供动力的井下多次快速开关井的工具。该工具主要由3部分组成：电池筒、触发器和快速关闭阀。快速关闭阀为滑套式开关阀，在实现关井时，由电池筒中的电池提供动力，触发器中的活塞杆推动阀中间的密封活塞运动，实现阀的关闭，整个关闭动作在2s内完成，达到了瞬间关井。电池筒和触发器外径是43mm，快速关闭阀的外径有43、51、65、90．5mm这4种，可应用于∅2、∅2、∅3、∅4in （1in＝2．54cm）的油管中。BEST井下开关井工具还具有以下特点：可实现10次井下开关井；快速关闭阀上部的短节设置有平衡孔，可防止砂埋；采用钢丝作业投捞，简单便捷；可与不同尺寸、型号的锁紧密封装置和任何一种存储式电子压力计匹配连接。该工具已多次应用于各海域生产井的压力恢复测试中，均取得了良好的测试效果［5］。

1.2 适用于L－10a井地层测试的原因

目前国内海上探井地层测试使用的井下工具主要有：封隔器、循环阀、LPR－N测试阀、取样器，对比L－10a井的生产管柱，已经存在多个封隔器封隔产层，地层测试结束后直接进行生产，无需进行压井或循环，采用钢丝作业进行井下取样是非常成熟的技术，在海上探井地层测试中依旧使用钢丝作业进行取样，所以与常规地层测试相比，在L－10a井地层测试时只要解决井下开关井问题，就能实现地层测试。

在下井前预先对BEST井下开关井工具进行编程，设置开、关井时间间隔，准备好之后将锁紧密封装置、BEST井下开关井工具和存储式电子压力计连接［6］，采用钢丝作业方式投入井内，脱手悬挂于井下的工作筒中，锁紧密封装置中的锁紧装置用于牢固悬挂在井下的工作筒中，密封装置实现了装置与工作筒之间的密封，此时井下流体的流动通道为地层的流体进入油管后通过BEST井下开关工具的快速关闭阀和锁紧密封装置到达上部的油管中，于是快速关闭阀的开关即为井下的开关井（BEST井下开关井工具连接示意图见图1）。BEST井下开关井工具下部连接的存储式电子压力计记录了整个测试过程中井下压力、温度的变化。

BEST井下开关井工具串采用钢丝作业投捞，简单便捷，无需改变生产管柱，不同尺寸、型号的锁紧密封装置均可通过钢丝作业悬挂在相应的井下工作筒中，所以完全可以在封堵其他测试层的条件下，将BEST井下开关井工具悬挂于测试层的井下工作筒中，控制测试层的开关井，满足了L－10a井分层地层测试的需要。

图1 BEST井下开关井工具连接示意图

2 矿场应用

2.1 L－10a井基本情况

L－10a井是L采油平台的一口开发评价井，该井共有4个含油储层，自上而下分别为2850层、2880层、2890层和2900层，其中2850层为新发现的含油储层，该层物性较好，油气显示活跃。在发现的4个储层中2850层、2880层、2890层为边水油藏，2900层为底水油藏。钻井结束后下入射孔枪射开4个储层，然后下入生产管柱。生产管柱分2次下入，下部生产管柱采用4个封隔器对每一层进行封隔，每个封隔器之间有相应的工作筒；上部生产管柱为电潜泵和过电缆封隔器，上部生产管柱的钢丝引鞋距离下部丢手工具1776.84m（L－10a井管柱示意图见图2）。

2.2 测试方案

为评价4个储层的分层产能，清楚油藏的井下流体性质和原始地层压力以及油藏类型和油藏边界等地层情况，决定对该井进行分层地层测试，经过研究分析，在现有的生产管柱中利用钢丝作业下入BEST井下开关井工具，通过快速关闭阀的开启关闭来实现井下的开关井，达到分层测试目的。具体的测试方案如下：

图2 L－10a井管柱示意图

1）打开2850层、2880层、2890层、2900层，以日产液量800～1200桶（1桶＝0.159m3）的产量进行清井，直至井筒中原有流体排出井筒。

2）关闭2850层、2880层、2890层进行压力恢复，等待分层地层测试。

3）依次对2900层、2890层、2880层、2850层进行地层测试。进行分层地层测试时，只打开测试层，关闭或封堵其余3层。

4）4个储层的地层测试均采用二开一关的测试程序。初开井时进行清井、求取产能资料；初关井时进行储层的压力恢复；二开井钢丝作业下入PVT取样器，启动电潜泵采用小油嘴开井；开井一段时间后进行井下PVT取样，直至取样合格。取样合格后打捞BEST井下开关井工具串，测试结束。

2.3 测试过程

下面结合L－10a井管柱示意图（图2）对该井的测试过程进行详细的阐述。

4个储层清井结束后，利用钢丝作业关闭2850层、2880层、2890层，在地面对BEST井下开关井工具试压，保障快速关闭阀在关闭状态密封良好和锁紧密封装置密封良好，试压合格后进行编程，设置电池接电34h后快速关闭阀关闭，进行井下关井，关井72h后快速关闭阀打开，之后一直保持开启状态，准备就绪后，将∅2.25in R型锁紧密封装置、BEST井下开关井工具和存储式电子压力计组成工具串连接牢固。利用钢丝作业下入工具串，将锁紧密封装置脱手悬挂于∅2.25in R工作筒中，快速关闭阀在下井过程中一直处于开启状态，利用钢丝作业下入FB－2堵塞器于Y型接头工作筒中，启动电潜泵进行排液、求产，求取3个工作制度下的产量，直至快速关闭阀关闭，井下关井。按照预定的时间，快速关闭阀关闭瞬间，在地面也马上关闭电潜泵，并且关闭采油树的主阀和清蜡阀，实现井口关井，进行储层的压力恢复。井下关井72h后，快速关闭阀自动打开，通过快速关闭阀的流动通道，流体进入上部生产管柱中。利用钢丝作业打捞FB－2堵塞器，下入2支PVT取样器，下入过程中，将测试堵塞坐封于Y型接头工作筒中，试压合格后，启动电潜泵二开井，地面采用小油嘴开井进行PVT取样准备，确保取样器所在深度的井底流动压力大于泡点压力且该深度的流体为地层新产出的流体［7］，进行井下PVT取样，取样合格后下入钢丝作业打捞BEST井下开关井工具串，完成2900层的地层测试。对2900层地层测试的压力恢复数据进行解释，双对数曲线图见图3。利用BEST井下开关井工具，2900层的地层测试取全取准了各项测试资料，达到了预期的测试目的。

2900层地层测试结束后，利用钢丝作业将∅2.25in RZG堵塞器坐封于∅2.25in R工作筒中，封堵2900层。对堵塞器试压合格后，准备进行2890层的地层测试，下入滑套移位工具，打开2890层，采用与2900层同样的测试程序进行2890层的地层测试。2880层、2850层采用同样的测试程序，一层的地层测试结束后，将该层关闭，只保留测试层处于打开状态。

图3 2900层地层测试的双对数曲线图

3 结论

井下开关井工具在生产井的压力恢复测试中应用较为普遍，但在地层测试中是第一次应用，老工具新应用，达到了测试目的，通过对L－10a井的地层测试，可以得出以下认识：

1）可投捞式井下开关井工具都是在地面进行编程，设置好开关井时间，工具一旦下井，开关井时间不能更改，所以在进行设置开关井时间时要额外附加一段时间，以免由于测试过程中某个环节的不顺利占用较多作业时间而导致整个测试失败。

2）将井下开关井工具应用在地层测试中最关键的是锁紧密封装置和快速关闭阀的密封性，这2个密封与压控式井下测试阀的密封方式不同，若两者之间有一处密封不严，会直接影响关井期间压力恢复数据的质量。快速关闭阀采用滑套式开关，在井下开关时密封O圈不会受井斜、流体性质、地层压力、温度等因素的影响，而锁紧密封装置采用盘根密封，盘根的外径要大于锁紧密封装置金属本体的外径，井下存在多个储层时，井下工作筒的尺寸会很接近，在通过其他井下工作筒时可能会造成盘根的破损，导致密封不严，所以在分层地层测试中存在着井下关井不成功的风险。

3）利用井下开关井工具进行4层的地层测试，与探井下入APR工具的地层测试相比，该测试方案便捷，整个测试作业主要利用钢丝作业投捞工具串，无需改变生产管柱。从作业费用比较，这种测试方式约为探井地层测试费用的十分之一，在达到测试目的的基础上，大大节约了作业费用。

［1］卢中原，赵启彬，钱大伟，等.TCP、PCP电加热与APR三联作工艺在渤海稠油测试中的应用 ［J］.中国石油和化工标准与质量，2011，31（11）：168～169.

［2］关利军 .南海东部浅层疏松砂岩稠油地层测试技术 ［J］.油气井测试，2013，22（3）：58～61.

［3］刘文启，田印忠，李敬伟.APR测试在海上油气勘探开发中的应用分析 ［J］.油气井测试，2014，23（2）：32～34.

［4］徐贵 .开发评价井试油工作制度优化及资料分析的几点认识 ［J］.油气井测试，2004，13（6）：67～70.

［5］张宗亮，姜志文，张志强.BEST井下开关井工具在渤海油田试井中的应用 ［J］.油气井测试，2006，15（6）：46～47.

［6］卢国军，田立强，徐扬.MHT／VHT压力计在海洋石油试井中的应用 ［J］.油气井测试，2011，20（4）：73～74.

［7］王守君 .中国海洋石油有限公司勘探监督手册 ［M］.北京：石油工业出版社，2013.

［8］刘彦昌 .试采井地下关井及压力监测工艺技术研究 ［D］.大庆：大庆石油学院，2008.