高溫高壓試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥高溫高壓井試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥1.高溫高壓試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥高溫高壓井試油技術(shù)二〇〇第一部分概況第二部分設(shè)計(jì)第三部分試油技術(shù)目錄2.第一部分概況目錄2.第一部分概況3.第一部分概況3.預(yù)探階段開(kāi)發(fā)階段試油是前期勘探成果的最終體現(xiàn)試油是勘探與開(kāi)發(fā)的結(jié)合部評(píng)價(jià)階段試油在勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中起著承上啟下的作用獲得油氣有商業(yè)開(kāi)采價(jià)值概況4.預(yù)探階段開(kāi)發(fā)階段試油是前期勘探成果的最終體現(xiàn)試油是勘探與開(kāi)發(fā)物探地質(zhì)綜合研究勘探工程測(cè)錄井鉆井試油試油在“五位一體”勘探系統(tǒng)中被譽(yù)為“臨門(mén)一腳”概況5.物探地質(zhì)綜合研究勘探工程測(cè)錄井鉆井試油試油在“五位一體”勘探試油層位的確定就象鉆井井位的確定一樣，在勘探過(guò)程中具有舉足輕重的作用。涉及專業(yè)：測(cè)井、錄井、地質(zhì)綜合研究、試油概況確定試油層位會(huì)議形式組織者油田總地質(zhì)師勘探處（地質(zhì)處）參加者勘探事業(yè)部（公司）研究院6.試油層位的確定就象鉆井井位的確定一樣，在勘探過(guò)程中具有舉足輕概況試油層決策程序鉆井、錄井、測(cè)試、綜合地質(zhì)研究選擇試油層裸眼井直接測(cè)試套管井射孔后測(cè)試或射孔測(cè)試聯(lián)作見(jiàn)油氣未自噴降液自噴并獲油氣流高產(chǎn)油氣增產(chǎn)措施轉(zhuǎn)開(kāi)發(fā)高產(chǎn)（有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值）低產(chǎn)（無(wú)工業(yè)價(jià)值單層結(jié)束完井試油低產(chǎn)（無(wú)工業(yè)價(jià)值）高產(chǎn)（有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值）轉(zhuǎn)開(kāi)發(fā)結(jié)束地質(zhì)報(bào)廢7.概況試油層決策程序鉆井、錄井、測(cè)試、綜合地質(zhì)研究選擇試概況單層試油工序接井銑喇叭口通井刮壁洗井射孔測(cè)試降液求產(chǎn)資料解釋測(cè)試結(jié)束酸化壓裂求產(chǎn)壓井封堵8.概況單層試油工序接井銑喇叭口通井刮壁洗井射孔測(cè)試降液求第二部分設(shè)計(jì)9.第二部分設(shè)計(jì)9.高溫高壓井的概念目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高溫高壓井沒(méi)有統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。但多數(shù)認(rèn)同以下劃分標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)10.高溫高壓井的概念目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高溫高壓井沒(méi)有統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。但高溫高壓井的特點(diǎn)鉆井:高投入、高風(fēng)險(xiǎn)試油:高風(fēng)險(xiǎn)、高難度國(guó)際石油界專門(mén)成立了高溫高壓井協(xié)會(huì)（HPHT）設(shè)計(jì)NorthSeaNorway,DenmarkandUKMexicoRussia,TerekCaspian,Kazakhstan,TengizChinaSTX/SEUSA11.高溫高壓井的特點(diǎn)鉆井:高投入、高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)NorthS塔里木高溫高壓井發(fā)展歷程三個(gè)階段第一個(gè)階段:準(zhǔn)高壓階段(1989年到1996年)第二個(gè)階段:高壓階段(1997年到2000年)第三個(gè)階段:超高壓階段(2001年開(kāi)始)設(shè)計(jì)準(zhǔn)高壓高壓超高壓12.塔里木高溫高壓井發(fā)展歷程三個(gè)階段設(shè)計(jì)準(zhǔn)高壓高壓超高壓設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)高溫高壓；超高溫高壓油藏；氣藏出砂否H2S;CO2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容井筒評(píng)價(jià)管柱力學(xué)分析管柱設(shè)計(jì)地面流程設(shè)計(jì)壓井液設(shè)計(jì)射孔方案設(shè)計(jì)改造設(shè)計(jì)試井設(shè)計(jì)封堵設(shè)計(jì)13.設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)高溫高壓；超高溫高壓設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容井第三部分試油技術(shù)14.第三部分試油技術(shù)14.試油技術(shù)一、井筒評(píng)價(jià)井筒評(píng)價(jià)鹽膏層斷層固井質(zhì)量軟泥巖層套管磨損目的下得去座得住測(cè)得成起得出井筒準(zhǔn)備評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上科學(xué)的井筒評(píng)價(jià)和細(xì)致的井筒準(zhǔn)備是保證高溫高壓油氣井試油作業(yè)成功的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。15.試油技術(shù)一、井筒評(píng)價(jià)井筒評(píng)價(jià)鹽膏層斷層固井質(zhì)量軟泥巖層套管磨試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

試油管柱的四個(gè)典型力學(xué)效應(yīng)（溫度效應(yīng)、活塞效應(yīng)、鼓脹效應(yīng)、螺旋彎曲效應(yīng)）對(duì)超深高溫高壓井必須進(jìn)行管柱力學(xué)分析和校核16.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)試油管柱的四個(gè)典型力學(xué)效應(yīng)（溫度效應(yīng)、試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

按照開(kāi)井、關(guān)井、酸化、壓裂（其中開(kāi)、關(guān)井又分為高壓高產(chǎn)、高壓低產(chǎn)）等6種工況進(jìn)行力學(xué)的參數(shù)輸入。實(shí)例17.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)按照開(kāi)井、關(guān)井、酸化、壓裂（其中開(kāi)、關(guān)試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

對(duì)設(shè)計(jì)的測(cè)試管柱按照6種工況分別對(duì)井口、油管的2個(gè)轉(zhuǎn)換接頭及封隔器處進(jìn)行強(qiáng)度校核。當(dāng)環(huán)空不加平衡壓力時(shí)，井口部分的有4種工況和3-1/2”油管與2-7/8“油管轉(zhuǎn)換接頭處安全系數(shù)小于1.5，其中壓裂工況下安全系數(shù)僅為1.15；根據(jù)力學(xué)計(jì)算環(huán)空每增加10MPa的平衡壓力，安全系數(shù)可以提高0.1。如果環(huán)空平衡壓力大于35MPa可保證各種工況下安全系數(shù)均大于1.5。計(jì)算結(jié)果18.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)的測(cè)試管柱按照6種工況分別對(duì)井口試油技術(shù)三、管柱設(shè)計(jì)

測(cè)試管柱：氣密封；簡(jiǎn)單可靠；壓控式關(guān)井閥完井管柱：永久式封隔器；井下安全閥；C02、H2S原則安全閥封隔器射孔槍測(cè)試管柱完井管柱國(guó)內(nèi)外腐蝕選材標(biāo)準(zhǔn)19.試油技術(shù)三、管柱設(shè)計(jì)測(cè)試管柱：氣密封；簡(jiǎn)單可靠；壓控式關(guān)井試油技術(shù)四、地面流程2套流程（排污流程；求產(chǎn)流程）、地面安全閥、高壓端采用氣密封管線、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)、必須采用換熱器、出砂井需安裝除砂器、硫化氫推薦安裝硫化氫在線監(jiān)測(cè)和緩沖罐。原則20.試油技術(shù)四、地面流程2套流程（排污流程；求產(chǎn)流程）、地面安全試油技術(shù)SHAFFER籠套式液動(dòng)節(jié)流閥動(dòng)力油嘴多級(jí)油嘴組合，分級(jí)降壓，防止氣穴、降沖蝕、防刺多級(jí)油嘴管匯P1/P2<3.5P1P2四、地面流程-防刺21.試油技術(shù)SHAFFER籠套式液動(dòng)節(jié)流閥動(dòng)力油嘴多級(jí)油嘴組合試油技術(shù)五、壓井液技術(shù)存在問(wèn)題：固相泥漿的穩(wěn)定性：高溫稠化、高溫降解無(wú)固相完井液：價(jià)格貴，成本高，原井泥漿無(wú)法繼續(xù)使用密度2.2g/cm3泥漿160℃不同老化時(shí)間性能變化圖研究成果：形成了密度1.8～2.2g/cm3，抗溫160℃的固相試油泥漿配方系列該系列具有成本低、對(duì)儲(chǔ)層傷害?。B透率恢復(fù)值90%以上）的特點(diǎn)形成了抗高溫中-高密度試油完井液的評(píng)價(jià)方法應(yīng)用7口井35層；密度最低1.56g/cm3，最高2.34g/cm3；作業(yè)層最深6300m；井下溫度最高143℃；井下靜止時(shí)間最長(zhǎng)30天研究使用原井泥漿，改性調(diào)配成試油泥漿22.試油技術(shù)五、壓井液技術(shù)存在問(wèn)題：密度2.2g/cm3泥漿16試油技術(shù)五、壓井液技術(shù)原則：短期測(cè)試可以考慮原鉆井固相泥漿進(jìn)行改性；完井必須采用無(wú)固相存在問(wèn)題：固相泥漿的穩(wěn)定性：高溫稠化、高溫降解無(wú)固相完井液：價(jià)格貴，成本高，原井泥漿無(wú)法繼續(xù)使用密度2.2g/cm3泥漿160℃不同老化時(shí)間性能變化圖研究使用原井泥漿，改性調(diào)配成試油泥漿23.試油技術(shù)五、壓井液技術(shù)原則：短期測(cè)試可以考慮原鉆井固相泥漿進(jìn)試油技術(shù)器材選擇推薦采用TCP聯(lián)作射孔應(yīng)考慮延時(shí)射孔管柱的防震性

六、射孔技術(shù)24.試油技術(shù)器材選擇六、射孔技術(shù)24.高溫高壓油氣井試油作業(yè)是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的綜合性工程，必須保障在安全的前提下實(shí)現(xiàn)油氣發(fā)現(xiàn)，因此必須引起我們高度重視。否則會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性后果！25.高溫高壓油氣井試油作業(yè)是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的綜合性工程，必須保障在安高溫高壓試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥高溫高壓井試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥26.高溫高壓試油技術(shù)二〇〇八年八月張福祥高溫高壓井試油技術(shù)二〇〇第一部分概況第二部分設(shè)計(jì)第三部分試油技術(shù)目錄27.第一部分概況目錄2.第一部分概況28.第一部分概況3.預(yù)探階段開(kāi)發(fā)階段試油是前期勘探成果的最終體現(xiàn)試油是勘探與開(kāi)發(fā)的結(jié)合部評(píng)價(jià)階段試油在勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中起著承上啟下的作用獲得油氣有商業(yè)開(kāi)采價(jià)值概況29.預(yù)探階段開(kāi)發(fā)階段試油是前期勘探成果的最終體現(xiàn)試油是勘探與開(kāi)發(fā)物探地質(zhì)綜合研究勘探工程測(cè)錄井鉆井試油試油在“五位一體”勘探系統(tǒng)中被譽(yù)為“臨門(mén)一腳”概況30.物探地質(zhì)綜合研究勘探工程測(cè)錄井鉆井試油試油在“五位一體”勘探試油層位的確定就象鉆井井位的確定一樣，在勘探過(guò)程中具有舉足輕重的作用。涉及專業(yè)：測(cè)井、錄井、地質(zhì)綜合研究、試油概況確定試油層位會(huì)議形式組織者油田總地質(zhì)師勘探處（地質(zhì)處）參加者勘探事業(yè)部（公司）研究院31.試油層位的確定就象鉆井井位的確定一樣，在勘探過(guò)程中具有舉足輕概況試油層決策程序鉆井、錄井、測(cè)試、綜合地質(zhì)研究選擇試油層裸眼井直接測(cè)試套管井射孔后測(cè)試或射孔測(cè)試聯(lián)作見(jiàn)油氣未自噴降液自噴并獲油氣流高產(chǎn)油氣增產(chǎn)措施轉(zhuǎn)開(kāi)發(fā)高產(chǎn)（有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值）低產(chǎn)（無(wú)工業(yè)價(jià)值單層結(jié)束完井試油低產(chǎn)（無(wú)工業(yè)價(jià)值）高產(chǎn)（有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值）轉(zhuǎn)開(kāi)發(fā)結(jié)束地質(zhì)報(bào)廢32.概況試油層決策程序鉆井、錄井、測(cè)試、綜合地質(zhì)研究選擇試概況單層試油工序接井銑喇叭口通井刮壁洗井射孔測(cè)試降液求產(chǎn)資料解釋測(cè)試結(jié)束酸化壓裂求產(chǎn)壓井封堵33.概況單層試油工序接井銑喇叭口通井刮壁洗井射孔測(cè)試降液求第二部分設(shè)計(jì)34.第二部分設(shè)計(jì)9.高溫高壓井的概念目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高溫高壓井沒(méi)有統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。但多數(shù)認(rèn)同以下劃分標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)35.高溫高壓井的概念目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高溫高壓井沒(méi)有統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。但高溫高壓井的特點(diǎn)鉆井:高投入、高風(fēng)險(xiǎn)試油:高風(fēng)險(xiǎn)、高難度國(guó)際石油界專門(mén)成立了高溫高壓井協(xié)會(huì)（HPHT）設(shè)計(jì)NorthSeaNorway,DenmarkandUKMexicoRussia,TerekCaspian,Kazakhstan,TengizChinaSTX/SEUSA36.高溫高壓井的特點(diǎn)鉆井:高投入、高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)NorthS塔里木高溫高壓井發(fā)展歷程三個(gè)階段第一個(gè)階段:準(zhǔn)高壓階段(1989年到1996年)第二個(gè)階段:高壓階段(1997年到2000年)第三個(gè)階段:超高壓階段(2001年開(kāi)始)設(shè)計(jì)準(zhǔn)高壓高壓超高壓37.塔里木高溫高壓井發(fā)展歷程三個(gè)階段設(shè)計(jì)準(zhǔn)高壓高壓超高壓設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)高溫高壓；超高溫高壓油藏；氣藏出砂否H2S;CO2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容井筒評(píng)價(jià)管柱力學(xué)分析管柱設(shè)計(jì)地面流程設(shè)計(jì)壓井液設(shè)計(jì)射孔方案設(shè)計(jì)改造設(shè)計(jì)試井設(shè)計(jì)封堵設(shè)計(jì)38.設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)高溫高壓；超高溫高壓設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容井第三部分試油技術(shù)39.第三部分試油技術(shù)14.試油技術(shù)一、井筒評(píng)價(jià)井筒評(píng)價(jià)鹽膏層斷層固井質(zhì)量軟泥巖層套管磨損目的下得去座得住測(cè)得成起得出井筒準(zhǔn)備評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上科學(xué)的井筒評(píng)價(jià)和細(xì)致的井筒準(zhǔn)備是保證高溫高壓油氣井試油作業(yè)成功的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。40.試油技術(shù)一、井筒評(píng)價(jià)井筒評(píng)價(jià)鹽膏層斷層固井質(zhì)量軟泥巖層套管磨試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

試油管柱的四個(gè)典型力學(xué)效應(yīng)（溫度效應(yīng)、活塞效應(yīng)、鼓脹效應(yīng)、螺旋彎曲效應(yīng)）對(duì)超深高溫高壓井必須進(jìn)行管柱力學(xué)分析和校核41.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)試油管柱的四個(gè)典型力學(xué)效應(yīng)（溫度效應(yīng)、試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

按照開(kāi)井、關(guān)井、酸化、壓裂（其中開(kāi)、關(guān)井又分為高壓高產(chǎn)、高壓低產(chǎn)）等6種工況進(jìn)行力學(xué)的參數(shù)輸入。實(shí)例42.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)按照開(kāi)井、關(guān)井、酸化、壓裂（其中開(kāi)、關(guān)試油技術(shù)二、管柱力學(xué)

對(duì)設(shè)計(jì)的測(cè)試管柱按照6種工況分別對(duì)井口、油管的2個(gè)轉(zhuǎn)換接頭及封隔器處進(jìn)行強(qiáng)度校核。當(dāng)環(huán)空不加平衡壓力時(shí)，井口部分的有4種工況和3-1/2”油管與2-7/8“油管轉(zhuǎn)換接頭處安全系數(shù)小于1.5，其中壓裂工況下安全系數(shù)僅為1.15；根據(jù)力學(xué)計(jì)算環(huán)空每增加10MPa的平衡壓力，安全系數(shù)可以提高0.1。如果環(huán)空平衡壓力大于35MPa可保證各種工況下安全系數(shù)均大于1.5。計(jì)算結(jié)果43.試油技術(shù)二、管柱力學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)的測(cè)試管柱按照6種工況分別對(duì)井口試油技術(shù)三、管柱設(shè)計(jì)

測(cè)試管柱：氣密封；簡(jiǎn)單可靠；壓控式關(guān)井閥完井管柱：永久式封隔器；井下安全閥；C02、H2S原則安全閥封隔器射孔槍測(cè)試管柱完井管柱國(guó)內(nèi)外腐蝕選材標(biāo)準(zhǔn)44.試油技術(shù)三、管柱設(shè)計(jì)測(cè)試管柱：氣密封；簡(jiǎn)單可靠；壓控式關(guān)井試油技術(shù)四、地面流程2套流程（排污流程；求產(chǎn)流程）、地面安全閥、高壓端采用氣密封管線、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)、必須采用換熱器、出砂井需安裝除砂器、硫化氫推薦安裝硫化氫在線監(jiān)測(cè)和緩沖罐。原則45.試油技術(shù)四、地面流程2套流程（排污流程；求產(chǎn)流程）、地面安全試油技術(shù)SHAFFER籠套式液動(dòng)節(jié)流閥動(dòng)力油嘴多級(jí)油嘴組合，分級(jí)降壓，防止氣穴、降沖蝕、防刺多級(jí)油嘴管匯P1/P2<3.5P1P2四、地面流程-防刺46.試油技術(shù)SHAFFER籠套式液動(dòng)節(jié)流閥動(dòng)力油嘴多級(jí)油嘴組合試油技術(shù)五、壓井液技術(shù)存在問(wèn)題：固相泥漿的穩(wěn)定性：高溫稠化、高溫降解無(wú)固相完井液：價(jià)格貴，成本高，原井泥漿無(wú)法繼續(xù)使用