地热井探测中的超高温测井技术研究

第30卷4期中国煤炭地质V。

）30+O.4
2018 年 4 月________________________________COAL GEOLOGY OF CHINA________________________________Apr. 2018
doi：10. 3969/j. issn. 1674-1803. 2018. 04. 16
文章编号：1674-1803" 2018 # 04-0070-04
地热井探测中的超高温测井技术研究
吴d宏
(江苏长江地质勘查院测井公司，南京210046)
摘要:西藏当雄县羊易超高温地热井田具备了利用地热能发电的有利条件。

该区钻孔井底温度最高达350^、压
力4 ~11 MP?，水蒸汽喷出井口达80m。

针对高温高压对测井，采用井口热储防喷器防止井喷事故。

利用高温高压
测量仪器分别进行4次测量，g卩:静态测试、90m3/h蒸汽流量的动态测试、放喷8h后仪器井底静置2h后的静态测
试、及再第三次静测之后2h的静态测量。

对比4次测试数据发现：井底压力在第一次静态测量时最大，为
3. 415M P?放喷8h后井底静止2h的静态观测最小，为3. 346MP?。

4次测量的井底温度相差不大，但井口温度差别
较大，第3次最小，67. 091n，第4次最大，为95. 307n。

数据对比表明放喷蒸汽对井内压力和温度存在一定的。

关键词:超高温地热;防喷器;P T测试;静态测试;动态测试
中国分类号:P631.8 文献标识码:A
A Study on Ultrahij»h Temperature Wdl Logging Technology in Geothermal Wdl Prospecting
W u C en h o n g
(Well Logging Company，Jiangsu Changjiang Geological Survey，Nanjing，Jiangsu 210046)
Abstract:The Yangyi ultrahigh temperature geothermal field in the Damxung County，Tibet has been provided w for geothermal power. The maximum borehole bottom temperature can be 350oC as high，with pressure 4 〜11 MPa，the steam blowout
height can be 80m high above wellhead. Aimed at high temperature and high pressure impacts on well lo reservoir BOP is u sed to prevent blowout. Through high temperature and high pressure measuring device carried out 4 measurements
namely：static test，90m3/h steam flowdynamic test，static test after 8 hours blowout and 2 hours device well bottom standing，and
then the final static test 2 hours after the third static test. Comparison of the data from the 4 tests has found that the maximum bottom well pressure is from the first static test—3. 415MPa；the minimum is from the after 8 hours blowout and 2 hours device well botom standing static test—3. 346MPa. The differences in well bottom temperature 4 measurements are not large; but perature test；the minimum is from the third test—67. 091 n，maximum is from the fourtli test—95. 307n. The comparison of tested
data has shown that the steam blowout has certain impact on the well internal pressure and temperature.
Keywords:ultrahigh temperature geothermal energy; BOP; PT test; static test; dynamic test
0引言
西藏当雄县羊易地热田地热资源用于发电，为 了充分了解井田的地热产能情况。

我院承担了羊易 地热井田钻井的测试任务，测试参数有温度与压力。

该区钻孔井底温度最高达350°C、压力4 ~ 11 M P a，孔口喷出的水蒸汽温度达150°C，高达80余米，井 口法兰温度在120C左右。

对如此高温、蒸汽外喷 的地热井测井国内尚无成功先例，为此我们通过调 研采用美国P ro b e holdings公司的K G T G7008型高 温高压存储记录仪，用于羊易地热井田的温度压力作者简介:吴岑宏（1967—),男，江苏南京人。

工作于江苏长江地质
勘查院测井公司,从事测井技术与管理工作。

收稿日期=2017 -08 -30
责任编辑:孙常长测井项目。

1超高温地热井测井设备
! 1防喷器(2.4mm钢丝）
因区域井内压力4 ~ 11 M P a，孔口喷出的水蒸汽 150C，80m，井 法 在120C左右。

所以我们采用井口热储防喷器防止井 喷事故，并进行静态温度、压力的检测。

防喷器由液 控钢丝防喷盒、防喷管、液压举升装置、热采手动下 捕捉器、卡箍接头、井口连接短节、防喷装置固定扶 正装置、单作用手压泵、不锈钢液压管线、天、地滑轮 组件组成。

!2测井绞车
采用R D J C - 3.2GS型4 000m交流变频绞车，最大测深4 000m，电机额定功率3.5kW，提升负荷
吴岑宏：地热井探测中的超高温测井技术研究71
4期
3kN ,具有张力检测及报警功能和深度、速度、张力实时显示。

! 3存储式PT 测井仪系统
米用美国P ro b e holdings 生产的K G TG 7008型 高温高压存储记录仪器，该仪器由地面控制面板和 井下探管与带冲击装置的重锤组成。

测试温度、压 力两种参数。

压力精度0.024% F . s ，温度精度± 0.25°C ，耐温35〇n 工作4h 、30〇n 工作6h ;耐压 58. 60M P ?仪器反应时间：1. 5s /1〇n 。

2超局温地热井测井2. 1
测井步骤2. ! 1
安装井口装置①
把法兰盘与井头快速对接，用固定螺丝把法
兰固定上紧。

② 安装井口防喷装置，安装地滑轮，固定螺杆、
螺帽旋紧到位，并穿好安全销。

③ 打开防喷头，把钢丝穿过防喷头，并做好绳。

④ 连接绳帽和加重杆。

⑤
用自带的液压装置升起防喷管，并上紧。

2.1.2下加重杆透孔为了保证仪器能正常测试，先用与仪器直径相 近的加重杆透孔，成功下至孔底，方可进人正常测试。

2. ! 3 PT 测试
依据美国奥马特公司提出的技术要求和流程， 进行如下温度压力（PT 测试)测试过程：
①
静态测试。

连接好仪器和重锤，设置好地面
仪器与井下仪器进行通讯，设置测试时间与深度同
步，保持井口旁通阀门处于关闭，下仪器从井口往下
进行下测测试，至仪器到井底遇阻，停滞5C n 上提
仪器至井口完成静态测试。

② 动态测试。

将通讯正常的仪器下过井口，打
开旁通阀放喷水蒸气，在保持90C /h 左右流量的
情况下将探管下至井底进行下测测试，仪器停滞 5min 上提仪器至井口完成动态测试。

③
放喷8h +井底静置2h 后的静态测试。

连续 放喷8h 后，仪器下至井底并静置2h ，然后上提至井 口，完成静态测试。

④
最后一次的静态测试。

在第3次测试后2h 再进行的静态测试。

2.2数据的采集2.2. 1
原始数据采集
对西藏羊易地热田Z K 208钻井进行测试，该井 深308. 93m 、井口法兰温度114C 、闭井压力 0. 94M P ?水头高度97. 65m 。

现场连接好仪器和重 锤，设置好地面仪器与井下K G T G 7008存储记录仪 器进行通讯，设置测试时间与深度同步，保持井口所 有阀门处于关闭，开始下仪器从井口往下进行下测 测试，进行原始数据的采集。

2.2.2下载数据
采集结束后，卸下探管，拔出电池，打开Ku/e
connect 连接软件，接上接线盒，下载采集数据。

打
开 K 10 S o ftw a r e 2014 软件，连接 k u ster k 10 d ep th b o x
深度盒子，下载深度数据。

把采集数据与深度数据
进行拟合，得到测试的原始曲线图。

① 静态测试。

仪器下至井深308. 90m 处，测得
井底温度207. 63C ，压力3. 42M P a 。

把深度整理对
齐拟合后，利用软件自动处理得到测试成果曲线图 (图 1)。

②
动态测试。

仪器下至井深308. 93m 处，测得
井口温度为67. 847C ，井口压力0. 794M P a ，井底温
度为207. 627C ，井底压力为3. 403M P a 。

把深度整
理对齐拟合后，得到测试成果曲线图（图2 )。

③
放喷8h 后关闭阀门，在井底保持2h 后静态
测试。

仪器下至308. 93m 并在井底静止2h ，测得井 口温度为67. 091C ，井口压力0. 508M P a ，井底温度 为207. 545C ，井底压力为3. 346M P a 。

把深度整理 对齐拟合后，得到测试成果曲线图（图3 )。

④ 最后一次静态测试。

仪器下至井深308. 93
处，测得井口温度为95. 307C ，井口压力0. 832M P a ，
井底温度为207. 609C ，井底压力为3. 380M P a 。

把
深度整理对齐拟合后，得到测试成果曲线图（图4)。

2.3数据的处理
采用专用软件K 10 S o ftw a re 2014对4次测井原
始数据进行处理，输出4次、压力、温度梯度变化曲
线（图5、图6)。

通过对上述四次测试结果分析对比:Z K 208井
井底压力在第一
次静态时最大，为3. 415M P a ，在放
喷8h 静态测试最小，为3. 346M P a ，放喷8h 后井底
静止2h 静态观测井压力最低。

放喷8h 后测试井底
温度最小。

从数据对比得出放喷对井内压力和温度 存在一定的影响，结合流量数据可以对本井的热产
能做出评价。

对4次测试的统计成果见表1。

72
中国煤炭地质
第30卷
■压力
■温度
_探管内温 -深庵 I
-200
^ 300
—200
-200
400-
-200
400-
-200
图1 ZK 208井静态测试成果曲线图
Figure 1 Well ZK208 static test result curve
图2 ZK 208井动态测试成果曲线图
Figure 2 Well ZK208 dynamic test result curve
图O ZK 208井放喷8h 后仪器井底保持2h 静态测试成果曲线图
Figure 3 Well ZK208 static test after 8 hours blowout and 2 hours device well
bottom standing depth dependent temperature variation gradient curve
图4 ZK 208井最后一次静态测试成果曲线图
Figure 4 Well ZK208 final static test result curve
吴岑宏:地热井探测中的超高温测井技术研究73 4期
表1ZK208井测试成果表
Table 1 Tested results from borehole ZK208
测试方法
深
/m
/n力/MPa
井井底井井底
静态测试
0〜308. 9371.028207.6310.774 3.415动态测试
0〜308. 9367.847207.6270.794 3.403
放喷8h后的仪
在井底静止
0〜308. 9367.091207.5450.508 3.346 2>静态测试
后静态0〜308. 9395. 307207.6090.832 3.380
3结论
该超高温测井技术具有:设备轻便、安装快捷, 特别适合 等地 地 •
，仪、高,，性能稳定连 时间长;资处理自
程，成果资料质量可靠等技术优点。

缺点 仪器价 。

在西藏羊 地热井田的应用中,解决了 氧、井 、蒸汽外喷、量放喷等问题,积累了 、地热井 的经 。

国家大力发展绿色能源的产业 ，使得地热能的开发 具有广阔的市场 ，本技术为我们开 地热井、干热岩井的 、压力 市场提供有力的技术支撑，同时也为我们开发国产超 .
力 仪 下了 的基础。

参考文献：
[1]李相方.高温高压气井测试技术[M].北京：石油工业出版
F.2007.
[2]王健.高温高压测井[J].测井技术信息,1999,12(2).
[3]石冰之吴岑宏鲁辉，等主编西藏羊易井田地热井[R]
.南京：江苏长江地质勘查院
,2016.。