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双口泵抽的试验和应用

2020-10-14王玉珏

中国化工贸易·下旬刊 2020年4期
关键词:压差渗透性探针

摘 要:地层测试在渤海油田甚至整个石油勘探过程中都有着广泛的应用和重要的作用,EFDT仪器在渤海地区的应用和功能正在逐步完善和革新,本文就是在EFDT探针双挂还没有广泛应用的阶段,如何利用现有仪器更好的完成低孔低渗地层取样而进行的实验和应用。EFDT常规取样过程,在应对渗透性不好地层取样,作业基本只能靠更换同层位渗透性较好的点进行取样,或者操作上尽量通过控制电压降低泵速,或者停泵等待压力恢复,再进行泵抽的方式尝试取样。

关键词:EFDT;地层测试;压差;过流面积;双口泵抽;渗透性

1 双口泵抽取样介绍

EFDT常规取样模式(如图1),仪器下井探针短节上有两个探针吸口,通过下井的某一个特定探针吸口进行循环泵抽,通过流体识别短节对泵抽的流体进行检测,当判断泵出的流体达到取样的要求时,关闭出口隔离阀,待流体管线憋压后,打开样筒控制阀进行取样。双吸口取样方式是指打开深度差为0.4m的两个探针吸口,同时进行泵抽取样,使得过流面积增大一倍,由0.785平方英寸变成了1.57平方英寸,能起到一定程度降低压降的效果。

2 首次应用

渤海某井低渗地层取样作业,为验证地层流体性质,需在某重点层位1337.5-1342m取得地层流体样品,由于地层渗透性比较差,综合考虑常规曲线特征和取样目的,参考超大探针应用原理,觉得可以尝试使用双吸口泵抽尝试取样。

本井设计取样4个,在1337.5-1342m层位取样是第一取样点,从该层测压数据上看,目的层流度较低,结合常规曲线,该层位孔隙度较差,常规探针取样可能存在难度。后续在该层位连续完成12个点的座封取样尝试,其中两个点可以建立泵抽,但均因为泵抽时压差过大,导致漏封或者压力不能正常恢复,其他点也因为渗透性差,压降过大导致不能正常泵抽取样。

在取完本井其他三个取样点后,重新回到该点进行取样尝试,在满足取样要求的前提下,在1338.7m首次尝试开双吸口进行取样,即探针的双吸口同时打开后进行泵抽,QPG2压降降到400PSI左右,慢速泵抽,间断停泵等待压力恢复,可以有效泵抽,在泵抽75min以后,在流体密度0.88g/cm3,电导率0.9s/m稳定后取得样品,样品为纯度很高的油,无滤液。

3 取样对比

1338.7m和1340m两个点在一个层位,渗透性,物性相近,作业过程对比具有代表性:①1340.0m取样过程,该点采用单吸口取样,测试流度为25md/cp,适合常规探针取样(常规探针推荐取样流度要大于5md/cp),但是开始泵抽过程,当电导率有所变化,即有地层流体进入泵抽管线的时候压力下降到400PSI左右,压差高达1500 PSI,并且在后续泵抽过程,降低泵速和停泵等操作下没有有效的缓解,最后在泵抽10min左右无法正常泵抽,只能放弃取样;②1338.7m取样过程,该点采用双吸口方式取样,测压数据显示流度小于5md/cp,直接打开两个吸口进行泵抽,压降也较大,但是通过降低泵速和手动停泵待压力恢复,可以建立有效泵抽,泵抽稳定后压力范围在900-1200PSI,压差约为700-1000PSI,取得样品1800mL纯油样,样品信息如表1所示;③1338.7m的取样过程,相比先前在1340m尝试,压差降低300-600PSI左右,说明该方式在该层位能有效降低泵抽过程的压差。

4 应用验证

双口泵抽的方法在后续的BZ区块多井次作业中也得到了很好的效果,其中典型的BZ某井,设计测压12个,取样4个,当时监督质疑EFDT的测压结果,并且认为EFDT仪器对稠油取样取不上来,准备先在第一个稠油点1436.8m尝试取样,若取样失败后就直接更换斯伦贝谢的MDT进行取样。

1436.80m取样过程,测压过程发现压降非常大,流度小于5md/cp,决定直接尝试利用双吸口泵抽方式进行取样,开始泵抽时压力就从2048.40PSI直接降低到1000PSI以下,到缓慢形成稳定泵抽,压力降低到400PSI左右,压差达1600PSI,配合降低速泵,停泵等压力恢复的方式,泵抽150min,取得样品,如图2所示。

样品为非常纯的稠油,由于该点的成功取样,监督决定继续使用EFDT仪器进行取样作业,并且后续又增加了4个样品来验证测压数据计算出的油体性质的准确定,一共取得8个地层样品,创渤海EFDT取样最高纪录,这口井作业的成功,成功的保住了该区块测压取样的作业,同时也验证了我们测压的数据的准确性。

5 结论

双吸口泵抽方式具有4个方面的优点:①渗透性差地层,浅层地层取样,可以降低压差同时也降低泥饼破损概率;②增加砂储空间,当一个探针堵塞或者漏封的情況下可以关闭该探针,只要更换另一个探针继续进行作业;③相对超大探针取样,不用更换仪器,降低工作时间和仪器在井下的风险;④对井径要求较低。

双吸口泵抽方式具有2个方面的缺点:①取得样品为0.4m地层段的样品;②泵抽时间相对较长。

由于在低孔渗地层可以很好的兼容测压和取样的作业,不必起出更换超大探针等仪器,就可完成取样作业,为甲方节省了占用钻机的时间,也大大的提高了效率,降低了现场仪器人员的风险,现场可根据实际情况选择性应用是否尝试双吸口泵抽进行取样作业。

参考文献:

[1]余强,刘树巩,刘书民,等.钻井中途油气层测试仪(ERCT)及其在渤海油田的应用[J].石油仪器,2011,25(06):23-25+8.

[2]李欣,张国强,任宏,等.稠油出砂储层的电缆地层流体取样新技术[J].石油化工应用,2016,35(09):15-19+24.

[3]孙华峰,陶果,周艳敏,等.电缆地层测试技术的发展及其在地层和油藏评价中的角色演变[J].测井技术,2010,34 (04):314-322

[4]武广媛,刘刚,曹砚峰,等.稠油油田出砂地面实时监测技术[J].石油钻采工艺,2016:520-525.

[5]张国强.电缆地层测试在渤海油田的应用研究[J].石油工业技术监督,2011,27(04):12-15.

作者简介:

王玉珏(1982- ),男,天津人,本科,工程师,主要从事海上油气田测井作业管理及综合研究工作。

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