地層壓力測井及井壁取芯技術簡介.ppt

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地層壓力測試及取芯技術介紹 盤錦遼河油田科技實業(yè)有限公司二0一一年七月 一 重復式電纜地層測試器 RFT 二 套管井電纜泵抽式地層壓力測試取樣器 CFT 三 鉆進式井壁取芯器 FCT 四 核磁共振巖芯分析儀 目錄 一 重復式電纜地層測試器 RFT 重復式電纜地層測試器是在裸眼井獲取地層壓力 地層流體和流體性質的一種電纜測井儀器地層測試器 壓力傳感器 泵抽 識別流體的傳感器由自然伽馬確定深度 通過封隔器將地層和泥漿封隔 利用泵抽抽取地層液體 同時利用流體密度 含水等傳感器判斷流體的性質 儲樣缸存儲地層液體 一次下井可取兩個不同層位的地層原狀液體 在井下就能夠確認取得的樣品的性質 一但取得的樣品并非真實地層的樣品 可以泵出重取 反復驗證 直到取得真實的地層樣品為止 RFT井下儀器技術指標 耐壓 40Mpa 耐溫 175 收攏儀器外徑 75mm 儀器總長 11 59米 打開外徑 112mm 405mm 儀器重量 160Kg 推靠壓力 25MPa 泵抽壓力 6MPa 泵抽沖程 316 5毫升 用電 380V泵的流量 2 2升 分鐘 雙泵 適用井眼 80 380mm 地層測試器的應用 獲得的參數(shù)地層壓力地層滲透率井下流體分析PVT流體樣品流體電阻率地層溫度原始地應力地層表皮系數(shù) 儲量計算的部分參數(shù)地層壓力油氣水分布特征地層滲透率流體性質及高壓物性油井產油能力 地層測試器的應用 地層測試器模塊化設計 電源模塊液壓源模塊單探針模塊取樣室 標準地層測試器 多探針系統(tǒng)雙封隔器模塊流動控制模塊流體分析模塊取樣模塊泵出模塊 選擇模塊 地層壓力測試過程 地層測試器 取樣 TypicalRFTConfigurationsforSampling WithSingleProbeWithDualPackerModule 泵出模塊 主要應用 1 建立地層壓力剖面 計算壓力梯度和地層流體密度 確定油氣界面或油水界面 壓力梯度分析 現(xiàn)場分析 精細分析 井測井解釋圖及RFT地層壓力剖面圖 建立地層壓力剖面 某油田多井RFT綜合油氣藏評價 2 利用壓力測試數(shù)據(jù)獲取儲層的滲透性參數(shù) 主要應用 壓力恢復法 球型流 徑向流 推廣應用 適應遼河油田勘探開發(fā)特別是小井眼井 側鉆井開發(fā)的需要 我公司特委托研制了這套小井眼測試器 近年來 我公司利用該項技術共為遼河油田測井228井次 測壓3778個層位 取樣466桶 為遼河油田的勘探開發(fā)提供了寶貴的地質數(shù)據(jù) 二 套管井電纜泵抽式地層分層壓力測試取樣器 CFT 地質意義 由于RFT儀器是用于裸眼井測試 對于完井以后地層分層壓力 溫度 含油性能等參數(shù)的了解 當前的測試技術主要為管柱式分層測試技術 試油技術 該項技術存在以下幾個缺點 1 每測試一層均要起下管柱多次 耗時長 耗資大 2 井下分隔器密封成功率低 為了克服管柱式分層測試技術的不足 我們引進了電纜泵吸式地層分層壓力測試取樣器 該設備不僅大大節(jié)約測試成本 縮短占井時間 而且井下封隔效果好 資料符合率高 管柱測試與CFT測試的比較 套管井電纜泵抽式地層分層壓力測試取樣器 CFT 技術指標及結構 1 外徑102mm 2 耐溫150 3 耐壓50MP 4 縱向分辨率0 5米 5 最大分層16米 6 壓力精度0 1 7 含水率0 100 直接獲得的參數(shù)地層壓力地層溫度井下流體分析流體樣品流體電阻率 儲量計算的部分參數(shù)地層壓力油氣水分布特征地層滲透率流體性質及高壓物性油井產油能力 CFT的應用 地質應用 1 中低孔隙探井測試 隨著石油勘探的難度盡一步加大 一些中低孔隙地層也將列入開發(fā)行列 這些層的特點是井下單層多 管控測試困難 應用該項技術將節(jié)約成本50 以上 時間將節(jié)約80 以上 2 確定開發(fā)井的水淹級別 在開發(fā)井的常規(guī)測井解釋中 存在水淹級別劃分 符合率只有50 用此方法將使水淹級別的劃分 符合率達到100 3 檢查射孔質量在井下多層的射孔中 由于各種原因造成某一段射孔不徹底 用此技術將準確無誤地確定射孔質量差的井段 4 檢測注水效果通過分層測試 能夠測量每一個采油層的壓力數(shù)據(jù) 當某一個層壓力虧空時 該技術將準確地確定之 5 確定剩余油分布狀況通過單層的多井測試 判斷井間的情況運用分形技術處理將確定剩余油的分布為調整井的部置提供有效的資料 6 建立單井單層開發(fā)數(shù)據(jù)庫通過多次測試 達到監(jiān)測的目的 技術特點 2 1 充分地利用了電纜深度跟蹤系統(tǒng) 使測試層位更加準確 2 充分地利用了液壓技術 單片機技術及電子傳感技術 使取得的技術資料 更加準確 3 施工方便靈活 時間短 4 施工成本低 有利于多井監(jiān)測 5 可替代常規(guī)試中的一些簡接項目 如C O 脈中子等 施工過程簡介 利用自然伽瑪或磁定位進行測試層位的深度標定 通過電纜下儀器到目的層 打開推靠器分隔目的層 并檢查分隔情況 泵抽井下周圍的流體 并排出分隔段 當?shù)孛嬷甘緸樵瓲畹貙訒r 關泵取樣 并取得地層恢復壓力 油氣勘探的決策者 地質工作者均希望能夠直觀得到井下任一深度的儲層物性特征 儲層巖芯及儲層中的流體性質 從而直接確定地下的巖性及含油性 以發(fā)現(xiàn)油氣層 為此 各個勘探 開發(fā)公司不得不在鉆井的過程中 利用鉆桿進行取芯 這項技術既浪費了鉆井的時間而且風險巨大 測井取芯作為一種快捷 直接的方法就成為石油勘探開發(fā)過程中非常重要的技術 目前 各油田的測井取芯普遍所采用的是傳統(tǒng)的爆破取芯技術 該技術由于受地層巖性 井況等因素的影響 存在以下的局限性 1 取芯成功率低 致密巖層 如花崗巖 取芯器常常打不進井壁 取不出巖芯 松軟巖層 由于取芯容器裸露在儀器外部 儀器在上提過程中巖芯常常脫落 很難得到巖芯 2巖芯利用價值低 爆破取芯在取芯的過程中受爆破力的影響 破壞了巖芯原來的物性結構 取出的巖芯通常是破碎的巖屑 因此 根據(jù)該巖芯分析的巖性與地層實際巖層性質都存在一定差異 同時 由于取出的巖芯很薄 通常在3 5mm 取芯容器裸露在儀器外部 儀器在上提過程中巖芯受井筒泥漿侵入 巖芯中的原有流體很容易被井筒流體替代 在進行巖芯分析時 需要對巖芯中的流體進行清洗替換 然后再模擬地層原始流體進行分析 其結果與地層流體實際差異較大 開題意義 三 鉆進式井壁取芯器 FCT 鉆進式井壁取芯器 FCT 是為石油勘探開發(fā)領域油氣井制造的以測井電纜下放的新型地層鉆進式井壁取芯器 該儀器所鉆取巖芯最大長度達50mm 巖心直徑25mm 取出的巖芯實時進行儀器倉內密閉保存 巖芯巖性 流體幾乎不受影響 該技術對井壁任一巖層均可進行取芯 并能夠對取芯器井下工作狀態(tài)的進行實時監(jiān)控 取芯成功率高 具有良好的推廣應用價值 FCT FormationCoringTool 鉆進式井壁取芯器是采用機械液壓驅動技術 將金剛石鉆頭垂直井壁鉆取巖心的工具 其技術性能達到國外同類儀器先進水平 開題意義 鉆進式井壁取芯器 FCT 開題意義 鉆進式井壁取芯器 FCT 開題意義 鉆進式井壁取芯器 FCT 推廣應用 適應遼河油田勘探開發(fā)對取芯的要求 我公司于2010年購買了一套鉆進式井壁取芯器 首先在開發(fā)處首選了8口井 5月1日 我公司在馬古6 2進行了首次取芯 該井取芯深度4191米 4359米 層位巖性為安山巖 玄武巖 雜色角礫巖 設計錄取巖芯18顆 實取巖芯18顆 取芯成功率100 6月12日 我公司又在馬古1 1進行了第二井次取芯 該井取芯深度4690米 4850米 層位巖性為花崗巖 設計錄取巖芯20顆 實取巖芯20顆 取芯成功率100 這兩口井 有12顆巖芯均取在了裂縫發(fā)育位置 巖芯裂縫處油性顯示明顯 此外的其它巖芯 都非常完整 巖芯長度及直徑均符合要求 隨后我們又分別在興古7 19 興古7 20 興古9 5等3口井共設計取芯70顆 實際完成取芯70顆 取芯成功率100 取芯深度均在4000米 5000米之間 截止目前 公司共在遼河油田取心47井次 取心7百多顆 FCT FormationCoringTool 鉆進式井壁取芯器由地面控制臺和井下取芯器兩部分構成 井下采用單片機控制 信號傳輸和控制指令采用載波技術 控制穩(wěn)定可靠 數(shù)字顯示各種工作參數(shù) 在地面就可以監(jiān)測井下巖芯的錄取效果 做到了精確 直觀 巖芯顆粒大 呈圓柱體 可直觀進行巖性 含油性分析 可直接送巖電實驗室進行巖性 電性 物性和含油性分析化驗 求取飽和度 孔隙度 滲透率以及M N A B F等參數(shù) 三推靠臂技術 推靠力大 取芯器推靠井壁牢穩(wěn) 防粘卡 并設計有多種防粘卡 解卡的自救安全技術措施 確保取芯器在井下安全作業(yè) 技術的先進性和安全性 技術指標 電源380VAC50Hz耐溫200 C耐壓70Mpa長度7 5m重量198kg儀器最大直徑127mm適合井眼尺寸為 150 380mm巖芯直徑25mm巖芯長度50mm校深垂直分辨率0 2m最大一次下井取顆數(shù)25 為了迅速直觀地給用戶提供滿意答案我們還配備有核磁共振巖樣分析儀 它可以迅速對取芯樣本的孔隙度 滲透率 飽和度和流體可動性等參數(shù)進行分析 還能對T2截止值 弛豫時間等核磁測井參數(shù)進行刻度 四 核磁共振巖芯分析儀 核磁共振與巖石物性的關系 1 核磁信號的大小與巖芯孔隙度有關2 核磁信號的弛豫時間與巖石結構有密切關系1 T2 p S V 由大小不同孔道組成的巖石多孔介質通過實驗 可得出可動 不可動流體3 弛豫時間與巖石孔隙度 滲透率有關4 核磁共振信號還與巖石潤濕性 油水氣特性和流體粘度等有關 可以得到豐富的巖石物性信息 分析應用 1 孔隙度2 滲透率3 飽和度4 可動流體5 T2截止值6 弛豫時間等 快速 無損 一樣多參數(shù) 小型 便攜 無形狀要求 小型巖心實驗室 分析應用 巖心樣核磁共振分析與常規(guī)分析比較結果 孔隙度比較 滲透率比較 分析應用 某油田某井鉆進式井壁取芯核磁共振分析結果 分析應用 雙孔核磁巖樣分析儀 i MutualbenefitWin Winforfuture 雙贏互利攜手未來 Thankyou