油井液面测试存在问题分析及对策研究

油井液面测试存在问题分析及对策研究

【摘要】探测油井的井下液面深度，可以了解油井的供液能力，制定合理的油井工作制度，对合理开发油田具有重要意义。但在实际生产中，由于受诸多因素的影响，液面结果的准确度往往令人担忧。本文从影响液面测试结果的原因进行分析，从仪器改进、测试工艺等方面提出了切实可行的措施，有效提高了测试水平。

【关键词】液面测试仪器改进测试工艺

1 我厂油井液面测试现状

目前，我厂油井液面测试主要采用声波测试法，随着工作量呈逐年上升趋势，由于液面测试结果无法判断造成重复测试次数增多，严重影响到生产，同时也造成成本浪费。

2 液面测试存在问题及原因分析

2.1 液面波不清楚或无液面波

分析原因可能为：

（1）仪器本身出现故障不击发或测试中途漏气；

（2）井筒内杂质太多，测试产生干扰；

（3）井太深，声波在井筒内传播逐渐减弱，到达液面后反射不清楚；

2.2 液面监测时，液面数据以等距离线性上升，不符合压力恢复规律

分析原因可能为：

（1）井筒太脏或套管变形，导致仪器测试出假液面；

（2）套压过高或套压为零，导致声波在井内传播衰减过快，衰减完毕仪器即自动计算液面位置直至测试结束。

2.3 液面波清晰明显，但解释计算结果在泵挂以下

分析原因可能为：

（1）计算方法上的系统误差，声音在井内传播随能量的衰减音速逐渐减小，计算中却始终以初始音速作为平均音速进行计算，从而导致计算结果偏大；

（2）解释时接箍波选择太少或选取不合理。

3 测试仪器、技术的探讨与改进

针对测试中出现的问题，在经过可行性分析后，我们在测试仪器与测试技术方面进行了探讨和改进。

3.1 引进气体发声装置，降低井筒杂质，提高液面测试成功率2011年之前，测试均采用子弹作为声源，现场应用中发现：子弹爆炸后产生的残留物增加了测试干扰，造成测试资料准确度降低；2011年，我们引进了氮气发声装置，该装置测试原理与声弹基本相同，但一次击发后可在5秒内实现复位，以氮气作为激发源，无化学反应，不会有残留物留在腔体内，安全环保，很好的解决了微音器的污染和腐蚀问题，保证了微音器接收信号的能力，从而确保了测试资料的准确度和清晰度。目前，我厂95%的井均采用了氮气测试液面，测试效果良好。

3.2 改进井口连接器，避免因套管口密封不严“漏气”造成液面波不清楚

液面测试采用氮气作为发生源，高度压缩的气体在瞬间释放产生脉冲波，因此测试过程中需保证充入气源密封，但在测试过程中发现不少油井套管无卡箍头或套管口丝扣磨损严重，这些井测试出的液面波信号都相当弱，处理资料过程中很难辨认，给测试解释带来很大困扰，为此，我们对井口连接器进行了设计改进，在原进口连接器尾部增加一个软密封的“大小头”，这样测试过程中即使丝扣磨损或井口连接器因振动产生移动，也不会产生漏气，软密封的“大小头”始终与套管内壁保持密封，声波的传播得到维持，从而保证了测试资料的成功率和准确性。

3.3 完善液面监测仪结构，合理利用套管气

我们针对液面监测仪器加工了气瓶直通阀，对于套压大（汽油比大）的井采用直通阀后气体是缓慢充入的，该装置能充分利用套管内积压的气体，起到了一定的卸压作用，测试出的液面波相对较清晰。

3.4 采用“憋压法”解决深井测不出液面的问题

2011年测试过程中发现井深超过1500米的井测试时液面波不清楚，我们排除人为原因后从源头上分析，应该是油井长期放套管气生产，声波衰减较快。在高集区块对20多口液面超过1500米深的井采用“憋压法”，测试前提前半小时憋压，使油井套压大于0后再测试，测试成功率大大提高，深井液面能够清楚的测出。

4 结论

综合以上原因及改进实验，解决了部分影响液面测试成功率及准

确度的因素，但在计算方面产生的系统误差尚未完全解决，下一步将在这方面进行分析和研究。另外，为提高液面测试数据的准确度，在测试过程中应注意以下几点：

确保测试仪器性能良好并严格执行操作规程，定期校验和维护；套压高的井测试前放套管气，有效地消除环空内泡沫层段的存在，测试过程尽量采用放气方式；

对液面深的井应采取增强声能的办法来避免声能的过快衰减影

响音速，同时保证接收信号的微音器性能好；

增加接箍波的利用数目，最好将清晰的节箍波都利用起来，以减少计算产生系统误差。