APR测试管柱常见问题及技术对策

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西部 探矿 工程
２ １ 年 第 ８期 ０１

Ａ Ｒ 测试 管柱 常 见 问题 及 技 术 对 策 Ｐ
侯治 民
（ 中石化 西 南油 气分公 司 工程技 术研 究院 ， 四川 德 阳 ６ ８０ ） １００
摘 要： 川东北地区气藏埋藏深， 且具有高温、 高压、 高含硫的特 点， 测试难度很 大。针对川 东北地 区 深层含硫气井 Ａ Ｒ测试过程 中出现的各种复杂情况进行分析 ， 出 Ａ Ｒ测试过程 中的存在的 问 Ｐ 找 Ｐ 题， 如工具失效、 管柱结构设计 、 管柱变形等 ， 并针对性 的从优化工具组合、 管柱结构合理设计等方面 来尽 量减 小 Ａ Ｒ测 试过 程 中的危 害因素 ， 免 出现 井 下复 杂情 ７ 以期 达 到安 全 、 速 、 确 的对 川 Ｐ 避 兄， 快 准 东北地 区高温 、 高压 、 高含 硫 的超 深 井进 行 测试 评价 。 关 键词 ： 东北 ； 川 气井测试 ； Ｒ； ＡＰ 管柱设 计 中 图分类 号 ： ３ 文 献标识 码 ： 文章 编号 ：Ｏ４ ５１ （Ｏ １０一 Ｏ７一 Ｏ ＴＥ ４ Ｂ １０ — ７６２ １ ）８ ０２ ３
操作 Ｏ ＭＮＩ 阀导致 Ｏ ＭＮ 失灵 、 Ｉ 酸压过程中液压旁通 阀打开、 Ｄ循环阀不能打开等 。造成这些工具失效 的 Ｒ 原因， 归结为以下几点 ：
＊ 收稿 日期 ：０ ００ —６ ２ １－９１
作者简 介 ： 治民（９３）男 （ 侯 １７一， 汉族） 四川阆 中人 ， ， 助理工程师 ， 现从事完井试气 与研究工作 。
川东北气藏具 有埋藏深 （ 大于 ６ ０ｍ） 地层 温度 ５０ 、 高， 同时含较高的 Ｈ Ｓ Ｓ ｚ ｚ 、Ｏ 等腐蚀型气体 ， 气藏 的开发 难度极大。目前川东北地 区测试均采用 Ａ Ｒ测试 ， Ｐ 因 为该地区 目 前勘探程度、 地质认识程度较低 ， 同时可借 鉴的国内外类似气藏开发经验少， 在对该地区测试作业 过程 中存在“ 测试管柱安全可靠难 、 优质快速取全取准 资料难度大 、 施工风险大” 的特点， 因此在实际测试作业 过程中难免出现各种事故 。 自川东北工 区开展试气工 程以来 ， 已发生多起工具失效 、 井下落物等复杂情况。 通 过 总结 和 分 析 川 东 北 地 区深 层 含 硫 气 井 ＡＰ Ｒ 测 试 管柱事 故及 复杂 事件 处理 经验 ， 出测 试难 点并 提 找 出相应的对策， 有利于提 高测试工艺技术水平 ， 减少井 下事 故 发生 ， 而更 加优 质 、 速地 开 发 川 东 北 地 区 深 从 快 层 含硫 天然 气 。 １ Ａ Ｒ测 试管 柱 常见 问题 Ｐ 根 据 目前 川 东 北 地 区 ＡＰ 测 试 管 柱 出现 的 复 杂 Ｒ 情 况统 计 分 析 ， 要 的井 下 事 故 和 复 杂 情 况 有 以下 ２ 主 种 ， 别是井 下 工具 失 效 、 下 工 具 或 油 管 损 毁 等 。井 分 井 下 复 杂情况 出现 可 能导致 测试 施 工失败 ， 而制 约 了川 从 东北地区气藏勘探评价效 果和勘探开发进度 。以下对 不 同的井下复杂情况具体进行分析 ： １ １ 井 下工具 失效 ．
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西部探矿工程
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井 造成 管柱渗 漏 的原 因是 由于 断 销 式 反循 环 阀销 子 丝
扣处渗漏。 １２ 井 下工具 或 油管损 毁 ． （） １油管压 扁 。ＹＢ 井 长 兴 组 酸压 测 试 后起 油 管 ， ２ 发现管柱脱扣 ， 落鱼总长 １５ ． １ 其中最下端一根油 ６ ２５ ｍ， 管， 被挤 成 扁 平 状 （ １６ 宽 ２ｍｍ、 ２ｍｍ）下 端 公 扣 处 厚 ６ ， 被挤毁脱扣 。 分析其 主要 原 因为该 井 酸压测 试后 井底 无积 液 ， 后 采用正注清水以提高油管 内静液柱压力 ， 但由于酸化后 地层发生漏失 ， 导致液柱降低 ， 造成打开 Ｒ Ｄ安全循环 阀时油管脱扣处承受外挤压力高于油管本身抗挤毁压 力导致油管被挤变形造成脱扣。 （） ２油管弯曲变形。Ｄ 井对 飞仙关组进行 Ａ Ｒ Ｗｌ Ｐ 射孔酸压测试联作结束测试后 ， 出管柱时发现封 隔器 起 以上 ６ ｊ ７ｍｍ油管全 部 弯 曲变 形 。 根 ２３ 『 分析其主要原 因是在管柱 加压座封时使 ７ ｍ ３ｍ 油管产生弯曲， 而在酸压施工 中由于温度效应和臌胀效 应使管柱伸长将油管拉伸 ， 排液过程中由于温度效应使 管柱伸长 又将 油管 压 弯， 当弯 曲超过 管 柱 最薄 弱处 （ ７ ｍｍ油 管 ） ３ 弹性 极 限 时就 产 生 不 可 恢 复 的塑 性 变 形， 致使起出 ７ｍ ３ ｍ油管弯曲变形。 （） ３ 电子 压 力 计 挤毁 。Ｙ ３井 对 栖 霞 组 进 行 ＡＰ Ｂ Ｒ 射孔酸压测试三联作时， 支人井 的 ２Ｋ电子压力计 ２ ４ ５ 支 被挤 毁 ， ２支无 数 据 ， 且所 有 电池 被 氧化 。 分析其主要原 因是 酸压过程 中电子压力计承受最 高压力超过电子压力计承受最高压力 ， 导致 电子压力计 被挤 毁 。 ２ 技术 对策 针对以上在 Ａ Ｒ测试过程 中测试 管柱管柱 出现 Ｐ 的 问题 ， 过分 析和 总结制 定 了 以下 相应 的技 术对 策 ： 通 ２ １ 确保 施 工管柱 安全 性 ． 其解决办法是 ： ①增加封隔器座封吨位 ， 目前设计 时将封隔器座封吨位提高至 １０ ０ｋ 从而增 大管 ８ ￣２０ Ｎ， 柱 压缩 距 ； 通过 管柱 力 学 计 算 ， 于 不 满 足 管柱 安 全 ② 对 条件的， 则在 管柱 结构 上 增 加 伸 缩 节 ， 赏 在 酸压 过 程 补 中管柱 由于 温度效 应及 臌胀 效应 造成 的 管柱缩 短 ， 以及 排液、 求产过程因温度升高引起管柱伸长 。
川东北 地 区 ＡＰ Ｒ测 试 工具 井 下 失 效 主要 有 ： 复 反
（） １操作次数过多 。Ｐ １ Ｇ１ 井对飞仙关组进行测试 时， 在泥浆条件下反复开关 Ｏ ＭＮ 阀 ３ Ｉ 次正常 ， 四次 第 开 Ｏ Ｉ 反复操作 １ 次未 能使 Ｏ ＭＮ 时， ０ ＭＮＩ 阀至循环 位， 后压井起出测试管柱 ， ＭＮ 阀经检查发现内部卡 Ｏ Ｉ 死， 导致无 法操 作至 循环 位 。 Ｙ９ Ｂ 井对长兴组进行射孔酸压测试 三联作时 ， 在 清水 条件 下第一 次开 关 Ｏ ＭＮ 阀正常 ， 二次 关 闭 Ｉ 第 ０ Ｉ ＭＮ 阀时出现异常 ， 换位不正常 ， 未操作成功 。 分析 原 因是 由于 ＯＭＮＩ阀性 能 不 稳 定 ， 时 在井 同 下操作次数过多， 造成 Ｏ ＭＮＩ 换位不正常。 （） ２ 封隔器座封 吨位不够。Ｄ Ｗ３ 井对飞仙关组进 行射孔酸压测试联作时 ， 封隔器座封 吨位只有 １０ Ｎ。 ３ｋ 酸压过程中套管串通， 后起出射孔酸压测试管柱发现液 压旁通阀底部循环孔打开并刺大 。 分析原 因是 由于本 次施 工封 隔器 座封 吨位 只有 １０ Ｎ， ３ｋ 座封 吨位偏 低 ， 造成 管柱 压 缩距 偏 小 ， 酸压 过 在 程 中管 柱 由于温度 效应 及臌 胀效 应造 成管 柱缩 短 ， 而本 井管柱结构未使用伸缩节 ， 造成管柱收缩后将液压旁通 阀打开 。 （） ３工具本身质量 问题 。Ｙ １２ ￣ 井对长兴组 Ｂ ０－ ４ １ 进行射孑酸压测试三联作 ， Ｌ 在井下关井关压结束后 ， 环 空 多次 打压 均无 法 打 开 ＲＤ循 环 阀 。Ｐ 井 在对 飞仙 Ｇ９ 关 组 进行测 试过 程 中 ， 因断销 式反循 环 阀销子 漏 导致起 出射孔测试联作管柱重下 。 分析其主要原因： Ｂ Ｏ 一侧 １ Ｙ １２ 井是 由于 Ｒ Ｄ循环 阀破裂盘 的存 在的质量 问题导 致此次操作 失败 ； Ｇ Ｐ９