常规地层测试技术及测试工具简介优质PPT.ppt
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在正常测试条件下,若发现有压力衰竭现象,可推断油藏的分布范围及分析是否有开采价值。
此外,还可获取流体性质、生产能力、地层温度、储集类型等大量资料。
通过地层测试,可以达到下列目的:
1及时验证地层中是否产油气及产油气的能力。
2探明油气藏边界、油水边界、气水边界及油藏类型。
3提供计算油气地质储量的所必须的部份参数。
4了解固井质量,探测套管损坏及管外窜槽情况。
二、地层测试与常规试油相比具有较大的优势主要表现在:
1)录取地层资料比常规试油准确而且全面。
其中某些地层测试录取的资料是常规试油无法得到的。
2)能够很好地保护地层。
由于地层测试一般是将常规试油的多道工序合成一道工序来作,大大缩短了空井的时间,减轻了钻井液对地层的浸泡和污染,同时地层测试一般是负压测试,能够避免常规试油所采取的正压试油方式对地层的再污染。
3)经济效益明显。
如前所述,地层测试一般是将常规试油的多道工序组合成一道工序来做,大大节省了施工的费用,普通地层测试一般可节约常规试油费用的50%,而射孔与测试联作和射孔与测试、排液联作方式可节约常规试油的60%70%的费用。
4)施工安全可靠。
由于地层测试的管串可以根据测试要求任意组合,特别是对高压油气井和含硫化氢井的测试,可采取先连好防喷设备再进行射孔与测试的联作方式。
安全系数较高,所以在这一类井的试油中地层测试方式被广泛采用。
据不完全统计,目前,我国海洋井的试油已全部采用地层测试方式,而陆地井的试油采用地层测试方式也已占到全部试油量的7080%,而且,随着地层测试技术的不断发展,地层测试必将最终取代传统的常规试油方式。
三、地层测试管柱的基本组成基本组成部份包括测试阀、封隔器、筛管和压力计等。
封隔器用来隔开井内液柱对被测层段的压力,测试阀用于操作开关井及获取流体样品。
压力计用于记录压力和温度的变化过程,当测试管柱内的液柱压力(或气压)小于被测层段的地层压力,被测层段的流体(油、气、水)就可以通过筛管进入测试管柱,直至喷出地面。
四、地层测试的分类1、裸眼井测试
(1)纯裸眼井测试单封隔器裸眼测试双封隔器跨隔裸眼测试
(2)封隔器坐封在套管内对裸眼段的测试2、套管井测试
(1)单封隔器常规测试
(2)双封隔器跨隔测试(3)射孔与地层测试器联作测试(4)射孔与地层测试器、排液泵联作测试五、地层测试的主要工序
(一)施工前的准备1.编制测试方案根据甲方委托书要求,并根据钻井、录井、测井等完井资料编写地质设计和施工设计。
2.准备地面施工设备和井下测试工具。
3.套管试压4.刮削5.通井
(二)测试施工1.下管柱2.坐封3.开关井操作4.压井起管柱5.填写现场报告(三)成果解释1.分析样品2.数据处理3.计算产量4.计算地层主要参数5.编制成果报告地层测试工具简介MFE测试工具简介MFE(MULTI-FLOWEVALUATOR)地层测试器是一种靠上提、下放管柱来实现开关井的常规地层测试工具,主要有95mm(33/4)和127mm(5)两种规格,可用于不同尺寸套管井和裸眼井的地层测试。
MFE地层测试器的组成:
MFE地层测试器是一套完善的测试工具系统,包括多流测试器、锁紧接头和P-T封隔器等。
95mmMFE多流测试器与127mmMFE测试器的结构和原理大致相同,多流测试器是工具的关键部件,由换位机构、延时机构和取样器三部分组成。
MFE地层测试器换位机构工作原理:
换位机构:
由花键芯轴、花键套和J形销组成。
花键芯轴上沿180圆周铣有J形换位槽,如图2-1-1、2-1-2所示。
J形销固定在花键套上并通过平头销插入换位槽内。
花键芯轴通过上部接头与上部钻具相连。
与钻具相连的花键芯轴上、下运动时,J形销沿换位槽的轨道运动,使花键套随之转动,但不能做上、下运动,换位槽和J形销的位置及测试阀的各阶段的关系,见图2-1-2、2-1-3。
J形销从一个位置换到另一个位置时,与花键芯轴相连的测试阀也就随之从开到关,从关到开,达到多次开关井的目的。
当换位机构失灵时,允许上提管柱一定距离,实现MFE关井。
换位槽和J形销的位置及测试阀的各阶段的关系,见图2-1-2、2-1-3。
1)下井时,J形销在“A”位置,测试阀处于关闭状态。
2)测试管柱下至预定位置,坐封封隔器后,下放管柱加压,多流测试器的花键芯轴下行,即换位槽下行,J形销移至换位槽的上端(“B”的位置),这时管柱自由下落25.4mm,地面得到清晰的显示,表明测试阀已打开。
3)慢慢上提管柱,换位槽上行,上行254mm自由行程后,J形销移至换位槽底端“C”位置,测试阀关闭。
4)下放测试管柱,换位槽下行,J形销移至“D”位置,无自由下落显示,测试阀关闭。
5)慢慢上提管柱,换位槽上行,J形销移至换位槽底部“A”的位置,测试阀关闭。
这样反复上提下放管柱,便可以进行多次井下开关井。
维护95mmMFE测试器的换位机构1.将换位外筒夹在虎钳上,卸掉上接头。
2.松开虎钳,把换位外筒部分往前窜,虎钳夹于延时外筒楞角部分,拧紧,卸掉花键外筒。
3.从花键套上卸下换位销。
4.清洗上接头,花键外筒,花键芯轴,花键套和止推垫圈。
5.检查花键槽有无损伤,换位销有无变形,止推垫圈有无变形,发现问题及时修理或更换零部件。
6.取出上接头内的两只13304号“O”型圈和花键外筒上部的13249号“O”型圈。
7.将两只13304号“O”型圈装入上接头,将1只13249号“O”型圈装入花键外筒,把换位销装在花键套上。
8.沿花键槽滑动花键套,观察花键套滑动是否顺畅,灵活。
9.给花键芯轴和花键套涂满黄油,摆正六个止推垫圈。
10.把花键外筒套在花键芯轴上,拧紧与延时外筒间的连接螺纹。
11.把上接头装在花键芯轴上并拧紧连接螺纹。
技术要求:
1.上花键外筒前止推垫圈一定要用黄油粘住摆正。
2.换位芯轴上涂满黄油,保证换位销在换位槽内,滑行畅通。
3.不要在取样器已卸掉的情况下拆卸花键外筒。
否则,组装时花键外筒很难与延时外筒连接起来。
4.拆卸换位外筒时,管钳应咬在正常拆卸的楞角部分。
更换MFE测试器花键芯轴:
1.花键外筒夹在虎钳上,卸上接头。
2.卸掉扭矩塞,装上扭矩销,整体卸取样器。
3.卸两个注油塞,放掉油室的油。
4.用专用扳手卸密封挡圈,然后卸掉阀外筒。
5.卸延时芯轴阀总成。
6.卸连接短节。
7.由上向下推出花键芯轴,卸J型销,止推垫圈和花键套。
8.清洗各部件,换根新的花键芯轴。
9.根据拆卸顺序,依次组装各部件。
10组装好后,给油室加油,拧上注油塞,然后进行性能检验。
1.键套上、下各装三个无任何变形的止推垫圈。
2.花键芯轴与延时上芯轴处连接为一道反螺纹,要上紧这道螺纹。
3.J型销上紧后如有凸出,应用锉锉平,但不能损伤花键套。
4.新花键芯轴的花键槽口均用半圆锉锉一遍,使花键槽光滑。
5.花键槽内和止推垫圈,以及各螺纹连接处均涂以黄油。
6.组装好后,从沉头螺塞孔处注满黄油。
延时机构由阀、阀座和阀外筒组成,延时机构内的液压油为4607号合成液压油(或UCONLB1200X液压油),阀外筒的内径上、下不一致,上部小,下部大。
花键芯轴下行时,阀紧贴阀座,阀在阀外筒的小内径处下行,上部配合间隙小,液压油从阀与外筒间的微小缝隙流至上油室,起液压延时作用,当阀行至阀外筒下部较大孔径处,油从阀外围无阻地旁通,流回到上油室,不起延时作用。
工具产生25.4mm的“自由下落”开井显示,花键芯轴上行时,阀在弹簧的作用下离开阀座,油从上油室流至下油室,不起延时作用。
由于MFE延时机构是受压延时的,因换位槽在花键芯轴上,J形销由“A”点移到“B”点,其实质是芯轴下行,延时阀受压所以有延时过程。
图2-2-1是液压延时机构示意图拆卸95mmMFE测试器的延时机构:
1.将多流测试器放在虎钳上,虎钳夹在花键外筒上。
2.卸掉放样短节上的扭矩塞,换上扭矩销,卸松取样器芯轴,卸掉取样器总成。
3.卸掉延时阀外筒上的上、下两个注油塞,放掉油室内的油。
4.用专用套筒扳手(53764)卸密封挡圈。
5.卸延时阀外筒。
6.卸下芯轴,取出弹簧座、弹簧和阀。
7.卸上芯轴,拔出补偿活塞。
8.卸掉连接短节。
9.拆掉所有旧“O”圈。
10.清洗各部件。
1.拆卸上、下延时芯轴时,管钳要打在芯轴上的毛面处,不能碰坏阀和上、下延时芯轴的镀层。
2.上延时芯轴与下延时芯轴,上延时芯轴与花键芯轴之间的连接螺纹为反螺纹,拆卸时要施加顺时针方向的扭矩。
组装95mmMFE测试器的延时机构:
1.按照装配图在芯轴、补偿活塞和阀外筒上装上相应规格和数量的“O”圈。
2.连接弹簧座,弹簧和阀。
3.连接延时上、下芯轴。
4.在延时上芯轴上装上补偿活塞。
5.连接延时上芯轴和换位芯轴。
6.组装延时阀外筒。
7.用专用套筒扳手安装密封挡圈。
8.连接取样器总成。
9.卸掉扭矩销,装上扭矩塞。
1.组装上、下延时芯轴时,管钳应打在芯轴的毛面处,不能损坏阀和上、下延时芯轴的镀层,上紧螺纹后要用平口锉将管钳咬口处锉平。
2.要按照装配图在相应的部位装上规格和数量与其对应的“O”型圈。
对MFE测试器进行加油:
1.将MFE测试器放在虎钳或支架上。
2.卸下延时外筒上的上、下两个注油塞。
3.将MFE测试器放平或使上接头端略低于下接头端。
4.将注油接头接在上注油孔内,将回油接头连同回油胶皮软管接在下注油孔内。
5.通过快速接头和橡胶软管将注油泵和注油接头连接起来。
6.以中到低速向延时机构内泵油,延时机构内的空气和液压油从回油接头经回油胶皮软管排出,进入泵的油桶内,继续慢慢泵油,直到回油管不排出气泡为止。
7.从下注油孔卸下回油接头,将一只油塞装入孔内,用手往复按压油泵,直至压不动为止。
8.卸掉注油接头,将上注油塞装入上注油孔内,同时用六方扳手把上、下两个注油塞上紧。
1.加油前应先检查油量是否充足(1520L内),如果油量不足,工具内的空气还未排净,液压油已循环一周,油中气泡太多,空气不易排净。
2.加油时,泵的操作是由快到慢,边泵油边用鎯头轻轻敲打阀外筒,直到工具内的空气排净为止。
3.注油塞的“O”型圈应更换新的后,再将注油塞上紧。
取样器由取样器外筒、取样芯轴、上、下密封套及两组“O”型圈和“V”型圈构成的双控制阀组成。
地层流体在进入钻杆或油管之前都要流经双控制阀。
测试结束时,双控制阀关闭,把流动状态下的地层样品收集在取样腔内,取样外筒上配有两个放样阀,便于在地面把样品放出来。
如果取样器内的样品需进行高压物性分析,则必须整体卸下取样器送实验室,并应保证运输途中不发生泄漏,如果取样器内的样品不需进行高压物性分析,则可以在工房内放样,并应注意放样操作过程中的安全事项。
图2-3-1为取样器和测试阀的结构和示意图。
地层测试器的放样装置:
取样器中的地层流体样品经采样树
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