陳淑梅 （中石油長城鉆探工程有限公司測井公司，遼寧 盤錦124010）

水平井水力輸送法測井在遼河油田的應(yīng)用

陳淑梅 （中石油長城鉆探工程有限公司測井公司，遼寧 盤錦124010）

遼河油田目前比較廣泛使用的輸送工藝是濕接頭輸送方式，雖然成功率較高，但需鉆井方配合，測速慢；施工周期長、成本高；針對上述問題，現(xiàn)場使用了水力輸送法測井工藝，該工藝簡單，可以彌補濕接頭、爬行器輸送工藝在生產(chǎn)測井方面的不足，為水平井生產(chǎn)測井項目的開展提供更多的技術(shù)支持。

水平井；水力輸送法；配套工具；施工工藝

通常把進入油氣層井眼的井斜角不低于86°的井段稱為水平井段，能沿油層走向形成這種水平位移的特殊定向井歸為水平井［1］。水平井的特點是能夠擴大油氣層的裸露面積，顯著提高油氣采收率與單井的開采能力。當井斜角增大到約65°時，井下儀向井底方向運動的分力減小到一個臨界值時，井下儀器無法借助于自身重力向井底方向運動，需要借助外力將井下儀器推至到指定的測試位置，達到測井的目的。遼河油田目前比較廣泛使用的輸送工藝是濕接頭輸送方式，雖然成功率較高，但需鉆井方配合，測速慢；施工周期長、成本高；鉆具較重，測井儀器無法實現(xiàn)居中測量；同時，頻繁地起下鉆具，也會加大鉆具對大斜度井段和水平井段的套管磨損程度。井下爬行器價格昂貴，測井費用高［2］。因此，為避免上述問題，在現(xiàn)場作業(yè)中使用了水力輸送測井法，該方法施工簡單，方便實用。

1 水平井水力輸送法測井技術(shù)

1）技術(shù)簡介 水平井水力輸送法生產(chǎn)測井技術(shù)，是在測井工具串的下端連接一個橫截面積大于儀器橫截面積的水力塞，增大推進的壓力面積［3］。現(xiàn)場測試時，首先依靠測井工具串的自重下放儀器至造斜段自然遇阻，通過井口加壓把水流送到井筒內(nèi)并作用到水力塞上，從而推動測井工具串到達目的測試井段。

2）管柱要求 水平井測試管柱的設(shè)計對測試工具串順利起下及是否能達到測試目的至關(guān)重要，因此水平井測試前要做好充分的測試管柱設(shè)計。水平井水力輸送法測試技術(shù)是采用井口加壓水流的方法來推動儀器的下放。為了能使測井儀器下到測試井段的底部，該測試技術(shù)對井下管柱有如下要求：①測試管柱 （即輸送液流的井下通道，油管管柱）下過測量井段的底部。②測試管柱的底端安裝死堵，或者安裝孔徑小于液力塞直徑的底堵。由于水平井中測井工具串與油管內(nèi)表面的運動與直井不同，直井主要是磨擦運動，水平井除了磨擦運動外，在水平段主要表現(xiàn)為測井工具串的旋轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)運動，極易造成測井工具串各短節(jié)之間的松扣脫落。因此，為了防止測井儀器松扣脫落造成水平井中無法打撈的后果，除了在現(xiàn)場施工時上緊測井工具串各短節(jié)外，在設(shè)計管柱時要求油管柱的底部為死堵，或者底堵上的孔徑小于液力塞的直徑。③死堵上部應(yīng)接帶孔管、單流閥，這樣才能輸送測井工具串到目的層段底部。

3）可開展的測井項目 由于水力輸送法測試技術(shù)特殊的測試管柱結(jié)構(gòu)，決定了測井儀器無法直接接觸各油層位置的的流體，也無法直接測量流體的流動。因此，其所能開展的測試項目只能是非接觸式的，渦輪流量計、流體密度、持率測井等均無法測量，能夠開展的項目有：自然伽馬測井、磁定位測井、井溫恢復(fù)測井、特定位置的壓力測量、生產(chǎn)井中的硼中子壽命測井、中高含水率生產(chǎn)井和注水井中的氧活化水流測井、注水井中的同位素吸水剖面測井，以及以求取油藏參數(shù)為目的的壓力試井等。

2 井下輔助配套工具的研制

2.1 減震器

水平井水力輸送法測試技術(shù)采用井口加壓水流推動儀器的下放，一旦儀器被推動，電纜需加速跟上儀器的移動速度；停止推動儀器時，造斜又有部分電纜堆積，在此過程中，無法準確確認儀器位置是否到達測試管柱底部。因此在現(xiàn)場施工時一般采用儀器一旦被推動，就一直推動到遇阻停止。儀器在到達測試管柱底部時，會發(fā)生強烈的撞擊，造成井下儀的損壞。為了降低這類事件的發(fā)生，設(shè)計加工了減震器，安裝在測試管柱的底部，可以減弱儀器與測試管柱底部發(fā)生的強烈撞擊。

2.2 水力塞

水力塞需要根據(jù)測試管柱的結(jié)構(gòu)，選擇相對應(yīng)尺寸的水力塞。為了達到最佳的導(dǎo)流作用，在水力塞上設(shè)計了幾個導(dǎo)流槽，可以有效提高水力塞的推動作用。

2.3 雙向滾珠扶正器

水平井由于其井身結(jié)構(gòu)的特殊性，測井儀器在造斜及水平段，與套管或測試管柱的摩擦加劇，甚至會發(fā)生旋轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)；同時，有些測井項目需要測井儀器居中測量。為了減少測井儀器與套管或測試管柱的摩擦，保證測井儀器居中測量，設(shè)計加工了雙向滾珠扶正器。扶正器連接在測井儀器串最下端，起導(dǎo)向和扶正作業(yè)。

3 現(xiàn)場應(yīng)用

xx井為一口水平井注水井，采用篩管完井。A點：斜深2512.0m，垂深2359.0m；B點：斜深3063.0m，垂深2360.01m，最大井斜91.8°，水平井段551.0m。該井周圍受效油井含水率普遍較高，為確定吸水層位、總注入量和分層注入量，決定采用水力輸送法對該井進行氧活化測試。

施工步驟：根據(jù)所測井的基礎(chǔ)資料，設(shè)計能滿足施工要求的測試管柱；根據(jù)測井目的，編寫詳盡的測試施工方案并作好風險分析；起出原生產(chǎn)管柱，下入測試管柱；井口配接氧活化測試儀器，測井工具串包括：電纜頭、加重桿、遙測短節(jié)、采集短節(jié)、中子發(fā)生器及液力塞；安裝井口密閉施工防噴裝置；儀器下井。直井段靠測井工具串自重下放儀器，到達造斜段自然遇阻。利用注水壓力或泵車加大水力，將測井工具串送至井底。儀器下井過程中，隨時監(jiān)測磁定位曲線；測井工具串推送到井底后，上提測量自然伽馬、磁定位和井溫曲線，進行深度校正；采用水力推送測井工具串至井底；根據(jù)施工設(shè)計要求，在各個測點定點測量注液過程中油套空間的氧活化上、下水流譜峰；采用水力推送測井工具串至井底；停止注水，等待一定的時間后，上提測量關(guān)井自然伽馬、磁定位和井溫曲線；測井完畢后，起出儀器，恢復(fù)正常生產(chǎn)。

氧活化測試井段2500～3028m，全部為水平井段。測試結(jié)果顯示：2548.9～2558.0m、2558.0～2570.0m為主吸水層位，相對吸水量分別為33.39%、22.56%，其余層有少量吸水或不吸水。該井的成功測試為地質(zhì)人員調(diào)整配注方案提供了依據(jù)。

4 結(jié) 論

1）水力輸送法可以彌補濕接頭、爬行器輸送工藝在水平井生產(chǎn)測井方面的不足，簡單方便，拓展了水平井生產(chǎn)測井輸送工藝技術(shù)，為水平井生產(chǎn)測井項目的開展提供了更多的技術(shù)支持。

2）水力輸送法所能開展的測試項目只能是非接觸式的，渦輪流量計等無法測量，有一定的局限性。

［1］宗文明.水平井的應(yīng)用 ［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2010，21（4）：218～219.

［2］董福印.水力輸送式水平井氧活化測井工藝技術(shù) ［J］.測井技術(shù)，2007，31（3）：292～294.

［3］江松元.套后水平井測井工藝現(xiàn)狀及實用有效性分析 ［A］.中國石油學會第十六屆測井年會論文集 ［C］.2010.288～295.

P631.819

A

1000－9752（2011）06－0256－02

2011－05－10

陳淑梅 （1973－），女，1995年江漢石油學院畢業(yè)，工程師，現(xiàn)主要從事生產(chǎn)測井解釋及研究工作。

［編輯］ 蘇開科