1、海上試油測試技術海上試油測試技術海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 二、裝備配套二、裝備配套五、海上試油測試面臨的難題五、海上試油測試面臨的難題 四、海上作業過程的主要風險四、海上作業過程的主要風險海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 世界海洋油氣的勘探開發是陸上石油的延續，經歷了從淺水到深海、從世界海洋油氣的勘探開發是陸上石油的延續，經歷了從淺水到深海、從簡單到復雜的發展過程，簡單到復雜的發展過程，18871887年在美國的加利福尼亞海岸鉆探了世界上第一口年在美國的加利福尼亞海岸鉆探了世界上第一口海上探井，拉開了世界海洋石油

2、工業的序幕。海上探井，拉開了世界海洋石油工業的序幕。 目前海洋油氣的儲量占全球總資源量的目前海洋油氣的儲量占全球總資源量的34%34%。主要分布在大陸架，占。主要分布在大陸架，占60%60%，深水和超深水占深水和超深水占30%30%。國際上流行的淺海和深海的劃分標準，水深小于。國際上流行的淺海和深海的劃分標準，水深小于500500米為米為淺海，大于淺海，大于500500米為深海，米為深海，15001500米以上為超深海。目前從全球來看，形成的是米以上為超深海。目前從全球來看，形成的是“三灣兩海兩湖三灣兩海兩湖”的格局。海洋油氣產量，海洋油氣產量在迅速增長，發達國的格局。海洋油氣產量，海洋油氣產

3、量在迅速增長，發達國家海洋勘探開發技術與裝備日漸成熟，海上油氣產量繼續增長，開采作業的范家海洋勘探開發技術與裝備日漸成熟，海上油氣產量繼續增長，開采作業的范圍和水深不斷擴大，墨西哥灣、西非、巴西等海域將繼續引領全球海洋油氣勘圍和水深不斷擴大，墨西哥灣、西非、巴西等海域將繼續引領全球海洋油氣勘探開發的潮流。探開發的潮流。結論：世界海洋油氣勘探開發技術已經成熟結論：世界海洋油氣勘探開發技術已經成熟。海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 我國海洋石油工業自我國海洋石油工業自20 20 世紀世紀50 50 年代開始，但開發不理想，未有重大突破。年代開始，但開發不理想，未有重大突破。 20

4、 20 世紀世紀70 70 年代末，引進外資，有了新進展。在南海、南黃海、渤海年代末，引進外資，有了新進展。在南海、南黃海、渤海42 42 萬萬平方公里海域平方公里海域, ,發現各類地質構造發現各類地質構造474 474 個個, , 為在我國海洋劃分區塊提供了依據。為在我國海洋劃分區塊提供了依據。 20 20 世紀世紀80 80 年代初（年代初（ 1982 1982 年年2 2 月）成立了中國海洋石油總公司月）成立了中國海洋石油總公司 。經過多。經過多次招標，截止次招標，截止1998 1998 年底年底, , 已與已與18 18 個國家和地區的個國家和地區的68 68 家外國公司簽訂了家外國公

5、司簽訂了137 137 個個石油合同和協議石油合同和協議, , 直接吸收外國公司投入勘探風險。直接吸收外國公司投入勘探風險。 結論：我國海洋油氣勘探開發起步晚結論：我國海洋油氣勘探開發起步晚。海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 截至截至20102010年底，我國海上已經崛起了年底，我國海上已經崛起了8080余個油氣田余個油氣田, , 海洋油氣產量首次海洋油氣產量首次突破突破50005000萬噸油當量，已經建成了萬噸油當量，已經建成了“海上大慶海上大慶”。其中，海洋原油產量超過。其中，海洋原油產量超過47004700萬噸，海洋天然氣產量超過萬噸，海洋天然氣產量超過100100億立

6、方米。我國海洋油氣的勘探開發以中億立方米。我國海洋油氣的勘探開發以中海油為主，海油為主， 其其20122012年產量增加到年產量增加到3.4243.424億桶油當量。億桶油當量。 在過去在過去1010年間，我國新增原油產量有年間，我國新增原油產量有53%53%來自海洋，來自海洋，20102010年這一比例接年這一比例接近近85%85%，海上油氣產量增長的潛力還很大。在陸上油田增量有限的情況下，我，海上油氣產量增長的潛力還很大。在陸上油田增量有限的情況下，我國海上油氣產量增速較快，同時石油公司在海上油氣勘探開發上的資本投入國海上油氣產量增速較快，同時石油公司在海上油氣勘探開發上的資本投入也逐漸加

7、大，我國海洋油氣開發越發受到重視。也逐漸加大，我國海洋油氣開發越發受到重視。 結論：我國海洋石油勘探開發處于早中期。結論：我國海洋石油勘探開發處于早中期。海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 我國海洋油氣資源調查研究起步較晚，海洋油氣勘探程度和油氣資我國海洋油氣資源調查研究起步較晚，海洋油氣勘探程度和油氣資源探明程度較低，尚有許多新的領域沒有突破，有較大的勘探開發潛力。源探明程度較低，尚有許多新的領域沒有突破，有較大的勘探開發潛力。 目前，我國近海大陸架有渤海、北部灣、珠江口、鶯瓊、南黃海、目前，我國近海大陸架有渤海、北部灣、珠江口、鶯瓊、南黃海、東海等六大沉積盆地，這些盆地大都

8、含有豐富的油氣資源。東海等六大沉積盆地，這些盆地大都含有豐富的油氣資源。 根據第三次石油資源評價結果，我國海洋油氣資源豐富，海洋石油根據第三次石油資源評價結果，我國海洋油氣資源豐富，海洋石油資源量為資源量為246246億噸，占全國石油資源總量的億噸，占全國石油資源總量的23%23%；海洋天然氣資源量為；海洋天然氣資源量為1616萬億立方米，占總量的萬億立方米，占總量的30%30%。我國海洋石油探明程度為。我國海洋石油探明程度為12.3%12.3%，遠遠低于，遠遠低于世界平均世界平均73%73%的探明率；海洋天然氣探明程度為的探明率；海洋天然氣探明程度為10.9%10.9%，而世界平均探明，而世

9、界平均探明率在率在60.5%60.5%左右。左右。 結論：地質儲量豐富，資源基礎雄厚，但勘探程度低！結論：地質儲量豐富，資源基礎雄厚，但勘探程度低！海上試油測試技術海上試油測試技術 海上井身結構主要是海上井身結構主要是定向井、大位移井、多分支井為主。定向井、大位移井、多分支井為主。 海洋開采技術是海洋開采技術是低井網密度、高采油速度低井網密度、高采油速度。 因為陸上不同的井網開采不同的層系，所以井打得越多越好；而海上要少打因為陸上不同的井網開采不同的層系，所以井打得越多越好；而海上要少打井，井，一套井網開采多套油層一套井網開采多套油層。 海上油田的開發模式，首先是海上油田的開發模式，首先是半海

10、半陸式半海半陸式的，采油的裝備在海里，油氣分離的，采油的裝備在海里，油氣分離的裝備是在岸上；另外還有一個的裝備是在岸上；另外還有一個全海式開發方式全海式開發方式，就是采油采氣在海上，油氣分離，就是采油采氣在海上，油氣分離也在海上。也在海上。一、一、 概述概述 海洋石油開采特點海洋石油開采特點 海上試油測試技術海上試油測試技術一、一、 概述概述 目前，海上試油測試技術先進的有貝克休斯、哈里伯頓、斯倫貝謝等公司。國內目前，海上試油測試技術先進的有貝克休斯、哈里伯頓、斯倫貝謝等公司。國內海上試油測試服務的主要有中海油的中海油服；中石油的大港、遼河、冀東油田，海上試油測試服務的主要有中海油的中海油服；

11、中石油的大港、遼河、冀東油田，渤海鉆探、長城鉆探、中油海；中石化的勝利油田等單位。渤海鉆探、長城鉆探、中油海；中石化的勝利油田等單位。海上試油測試因其特殊的作業環境，需要一些特殊的設備及工藝。海上試油測試因其特殊的作業環境，需要一些特殊的設備及工藝。海上試油測試海上試油測試 海上試油測試技術海上試油測試技術F 壓井液、保護液服務壓井液、保護液服務F 射孔作業射孔作業F 平臺救護平臺救護F 作業者代表作業者代表F 現場監督、安全監督等現場監督、安全監督等F 井下作業井下作業F 井下工具操作井下工具操作F 地面設備操作地面設備操作F 數據采集數據采集F 水下測試樹操作水下測試樹操作一、一、 概述概

12、述 作業時涉及裝備有像定位系統、設備模塊、海工結構作業時涉及裝備有像定位系統、設備模塊、海工結構物、外輸系統、水下裝備、工程船舶等。物、外輸系統、水下裝備、工程船舶等。海上試油測試涉及的崗位及工種海上試油測試涉及的崗位及工種 海上試油測試技術海上試油測試技術l 海上試油測試海上試油測試可利用的空間狹小，有限空間作業繁多可利用的空間狹小，有限空間作業繁多。如我們參與作業。如我們參與作業的港海的港海1 1號鉆井平臺，有效面積只有號鉆井平臺，有效面積只有16m x 19m16m x 19m（包括鉆井滑道、工具設備（包括鉆井滑道、工具設備保養區、運輸油罐區等），因平臺空間小，設備布局受限，不能擺放更多

13、保養區、運輸油罐區等），因平臺空間小，設備布局受限，不能擺放更多的設備。的設備。一、一、 概述概述 海上試油測試特點海上試油測試特點 海上試油測試技術海上試油測試技術l 作業時需要的人員、裝備、用料以及廢物廢液，受海況影響，作業時需要的人員、裝備、用料以及廢物廢液，受海況影響，運輸處理比較困難運輸處理比較困難。l 特殊工種多，有電氣、維修、易爆品搬運與安裝等作業，風險大，所以對特殊工種多，有電氣、維修、易爆品搬運與安裝等作業，風險大，所以對防爆、防爆、防危化品等級要求高防危化品等級要求高。一、一、 概述概述 海上試油測試特點海上試油測試特點 海上試油測試技術海上試油測試技術l 對人員職業水平要

14、求高，有對人員職業水平要求高，有嚴格的海上作業取證嚴格的海上作業取證（海上施工（海上施工“四小證四小證”）要求。）要求。 l 多為露天作業，人員受風吹日曬，多為露天作業，人員受風吹日曬，作業環境單一，容易產生疲勞作業環境單一，容易產生疲勞。一、一、 概述概述 海上試油測試特點海上試油測試特點 海上試油測試技術海上試油測試技術l平臺吊機載荷有限，一般為平臺吊機載荷有限，一般為2525噸，所以要求作業設備需要輕便并且具有快速噸，所以要求作業設備需要輕便并且具有快速安裝和拆卸的能力，所以一般安裝和拆卸的能力，所以一般主要為橇裝設備主要為橇裝設備。l交叉作業多，多工種配合作業交叉作業多，多工種配合作業

15、，平臺作業人員高峰時多達，平臺作業人員高峰時多達120120人。需要各崗人。需要各崗位統一指揮，各工種密切配合，銜接得當。位統一指揮，各工種密切配合，銜接得當。一、一、 概述概述 海上試油測試特點海上試油測試特點 海上試油測試技術海上試油測試技術l 海上施工作業，海上施工作業，動用船舶設備、成本高動用船舶設備、成本高，受天氣和海況影響嚴重，必，受天氣和海況影響嚴重，必須提前運作，組織周密。須提前運作，組織周密。l 海上環境特殊，決定了海上環境特殊，決定了安全、井控級別高安全、井控級別高，對試油作業的質量和安全，對試油作業的質量和安全防護方面有更高的要求。防護方面有更高的要求。 一、一、 概述概

16、述 海上試油測試特點海上試油測試特點 海上試油測試技術海上試油測試技術 這些特點決定了海上試油測試作業過程是一個高技術集這些特點決定了海上試油測試作業過程是一個高技術集成、高危險、高成本的生產過程！成、高危險、高成本的生產過程！ 海洋油氣勘探開發技術是裝備大型化、技術集成化、過海洋油氣勘探開發技術是裝備大型化、技術集成化、過程智能化、操作自動化、安全環保化的綜合技術！程智能化、操作自動化、安全環保化的綜合技術！一、一、 概述概述 海上試油測試技術海上試油測試技術二、二、 裝備配套裝備配套三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 一、一、 概述概述 五、海上試油測試面臨的難題五、海上試油測試面臨的難

17、題 四、海上作業過程的主要風險四、海上作業過程的主要風險海上試油測試技術海上試油測試技術二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試常規裝備有地面計量、地層測試、試井、現場資料解釋等設海上試油測試常規裝備有地面計量、地層測試、試井、現場資料解釋等設備，可以實現在各種鉆井、試油平臺上的試油測試作業和資料的現場解釋。備，可以實現在各種鉆井、試油平臺上的試油測試作業和資料的現場解釋。 地面流程地面流程 測試樹測試樹 數據頭數據頭 油嘴管匯油嘴管匯 蒸氣換熱器蒸氣換熱器 計量罐計量罐 輸油泵輸油泵 儲液罐儲液罐 三相分離器三相分離器 試井設備試井設備 橇裝式整體雙滾筒試井絞車橇裝式整體雙滾筒試井絞車 高精

18、度電子壓力溫度計高精度電子壓力溫度計 地層測試工具地層測試工具 MFE MFE測試工具、測試工具、APRAPR測試工具等測試工具等 現場解釋設備現場解釋設備 先進的先進的SaphirSaphir解釋軟件，無線傳感設備解釋軟件，無線傳感設備（一）常規裝備（一）常規裝備海上試油測試技術海上試油測試技術二、二、 裝備配套裝備配套 配套流程：配套流程： 測試樹測試樹高壓管線高壓管線全自動地面緊急關斷系統全自動地面緊急關斷系統上游上游數據頭數據頭油嘴管匯油嘴管匯下游下游數據頭數據頭蒸氣換熱器蒸氣換熱器三相分離器三相分離器 氣體氣體 水 原油計量后燃燒計量后進船運輸計量后燃燒計量后運輸（一）常規裝備（一）

19、常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術1.1.防硫雙翼測試樹防硫雙翼測試樹2. 2. 防硫數據頭防硫數據頭工作環境：防硫工作環境：防硫壓力級別：壓力級別：10000psi10000psi溫度級別：溫度級別：-20-20 - 350- 350 通徑：通徑：2-9/162-9/16 含有：含有：2 2個溫度測量孔，個溫度測量孔，1 1個取樣孔，個取樣孔， 1 1個化學注入孔，個化學注入孔，1 1個壓力測量孔，個壓力測量孔，1 1個靜重儀測量孔個靜重儀測量孔主要技

20、術參數主要技術參數:工作壓力：工作壓力：10000psi 10000psi 工作溫度：工作溫度：-20 - 250-20 - 250最大拉力：最大拉力：400000lbs 400000lbs 通徑：通徑：3-1/163-1/16 測試端帶有測試端帶有ESDESD自動控制系統自動控制系統主要技術參數主要技術參數:二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術3. 3. 地面安全閥及自動控制系統地面安全閥及自動控制系統 地面地面ESDESD系統是海上測試必須的安全系統是海上測試必須的安全系統。在開關操作時人員可以遠離高壓系統。在開關

21、操作時人員可以遠離高壓危險區，遇有緊急情況，可以自動或手危險區，遇有緊急情況，可以自動或手動迅速關閉緊急關斷閥，保證試油測試動迅速關閉緊急關斷閥，保證試油測試期間的安全。期間的安全。4. 4. 油咀管匯油咀管匯 目前用于海上的目前用于海上的70MPa70MPa油嘴管匯油嘴管匯4 4套，套，全部為全部為AnsonAnson公司產品。分別是：公司產品。分別是：2 2和和3 3通通徑。全部都是五閥型管匯，帶有活動油徑。全部都是五閥型管匯，帶有活動油嘴和固定油嘴。嘴和固定油嘴。二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術5. 5. 蒸

22、汽換熱器蒸汽換熱器 蒸氣換熱器是由承壓殼體和高壓盤管組成的，它的工作原理是利用蒸氣圍繞盤管流蒸氣換熱器是由承壓殼體和高壓盤管組成的，它的工作原理是利用蒸氣圍繞盤管流動來加熱盤管中的流體。因為它在使用時沒有明火，安全性較高，尤其適用于海上平臺動來加熱盤管中的流體。因為它在使用時沒有明火，安全性較高，尤其適用于海上平臺試油使用。通過對地層流體的加熱，可以使其在分離器中分離更徹底，輸送也更方便。試油使用。通過對地層流體的加熱，可以使其在分離器中分離更徹底，輸送也更方便。這種換熱器帶有安全閥系統和壓力溫度自動控制系統，加熱量大，效率高。這種換熱器帶有安全閥系統和壓力溫度自動控制系統，加熱量大，效率高。

23、二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術6.6.三相分離器三相分離器 目前國內用于海上試油測試的三相分離器有目前國內用于海上試油測試的三相分離器有ExproExpro公司、公司、SmithSmith公司、法國公司、法國GeoserviceGeoservice公司，均能滿足海上平臺試油作業的需要。公司，均能滿足海上平臺試油作業的需要。ExproExpro分離器分離器參數指標參數指標二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術三相分離器的壓力調節：故障排除一覽

24、表三相分離器的壓力調節：故障排除一覽表序號現象可能原因對策1分離效果差，氣帶油分離壓力過低適當提高分離壓力2油帶氣1.液面過低2.溫度低、黏度大3.分離壓力過高1.適當提高液面2.加熱降低黏度3.適當降低分離壓力3液面計液面不波動液面計及其管路凝固堵塞進行清堵。局部加熱可預防4壓力突然上升1.氣出口閥門關閉2.氣出口冰堵3.油嘴刺壞4.井筒段塞流1.檢查壓力控制系統2.關井清除,加熱或提高加熱溫度/ 打防凍液可緩解3.關井更換油嘴4.觀察二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術三相分離器的壓力調節：故障排除一覽表三相分離器

25、的壓力調節：故障排除一覽表序號現象可能原因對策5壓力突然下降1.井口/井下安全閥關閉2.油嘴堵塞3.井筒段塞流1.檢查落實，重新打開2.檢查清除3.觀察6液面上升難以控制1.油（水）管路摩阻大2.分離壓力過低1.縮短/加粗油（水）管路；提高溫度降粘2.適當提高分離壓力7液面下降難以控制液體產量過低采用斷續/定時排液法8壓力/產量波動大1.井內段塞流/液性不穩定2.壓力/液面控制儀表調節不靈敏1.適當提高分離壓力2.調整儀表二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術 7. 7. 全自動數據采集設備全自動數據采集設備地面測試數據

26、管理系統。地面測試數據管理系統。 （1 1）數據采集軟件及計算機、打印機、）數據采集軟件及計算機、打印機、8 8小時不間斷電源小時不間斷電源; ; （2 2）采集接口箱：帶有）采集接口箱：帶有1616個模擬信號通道和個模擬信號通道和8 8個數字信號通道個數字信號通道; ; （3 3）采集探頭包括：）采集探頭包括： 2 2個上游壓力探頭，個上游壓力探頭，0-10k psi 10-10k psi 1個上游溫度探頭，個上游溫度探頭，-30-350-30-350 2 2個下游壓力探頭，個下游壓力探頭，35mpa 135mpa 1個分離器壓力探頭，個分離器壓力探頭，0-2k psi0-2k psi 1

27、1個下游溫度探頭，個下游溫度探頭，-30-350 2-30-350 2個套管壓力探頭，個套管壓力探頭，0-10k psi0-10k psi 1 1個油溫度探頭，個油溫度探頭，0-250 10-250 1個加熱爐下游溫度探頭，個加熱爐下游溫度探頭，0-0-300300 二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之一地面設備之一地面設備海上試油測試技術海上試油測試技術LPR-NLPR-N閥閥STVSTV閥閥OMNIOMNI閥閥RDRD循環閥循環閥RDSRDS閥閥RDRD取樣器取樣器伸縮短節伸縮短節放樣閥放樣閥RTTSRTTS封隔器、安全接頭封隔器、安全接頭PTPT封隔器封隔器壓力托筒

28、壓力托筒DDIDDI壓力計壓力計旁通閥旁通閥測試工具測試工具哈里伯頓哈里伯頓APRAPR系列測試工具系列測試工具國產國產APRAPR系列測試工具系列測試工具配套井下測試工具配套井下測試工具LPR-NLPR-N閥閥STVSTV閥閥RDRD取樣器取樣器RDSRDS閥閥RDRD循環閥循環閥 一般有一般有MFEMFE系列測試工具，全套哈里伯頓系列測試工具，全套哈里伯頓APRAPR系列井下測試工具、國產系列井下測試工具、國產APRAPR系列測試系列測試工具，滿足不同井身結構的工具，滿足不同井身結構的PTPT、RTTSRTTS封隔器、封隔器、 壓力計托筒、電子壓力計等測試工具。壓力計托筒、電子壓力計等測試

29、工具。MFEMFE系列測試工具系列測試工具二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測試技術二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測試技術1.MFE1.MFE測試閥測試閥 MFE MFE（Multi Flow EvaluatorMulti Flow Evaluator）地層測試器是一種常規測試器，整套測試工具均借）地層測試器是一種常規測試器，整套測試工具均借助于上提、下放測試管柱來操作和控制井下工具的各種閥，具有操作方便、動作靈活助于上提、下放測試管柱來操作和控制井下

30、工具的各種閥，具有操作方便、動作靈活可靠、地面顯示清晰的特點。測試時，在地面可以比較容易地觀察和判斷井下工具所可靠、地面顯示清晰的特點。測試時，在地面可以比較容易地觀察和判斷井下工具所處的工作狀態，并能獲得任意次開井流動和關井測壓期。處的工作狀態，并能獲得任意次開井流動和關井測壓期。 二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測試技術1.MFE1.MFE測試閥特點測試閥特點l 測試閥的開關安全可靠，能保證測試成功。測試閥的開關安全可靠，能保證測試成功。l 僅僅依靠管柱上下運動來控制測試器的工作。僅僅依靠管柱上下運動來控制測試器的工作

31、。l 心軸兩端受壓面積不相等，這樣可以使測試閥在下管柱過程中保持關閉。心軸兩端受壓面積不相等，這樣可以使測試閥在下管柱過程中保持關閉。l 在流動結束時，在地層壓力下，能取出在流動結束時，在地層壓力下，能取出2.52.5升地層流體樣品。升地層流體樣品。l 取樣室配備由安全泄壓閥，在轉樣運輸過程中如果遇到高溫或火災時，泄壓取樣室配備由安全泄壓閥，在轉樣運輸過程中如果遇到高溫或火災時，泄壓閥將自動卸壓。防止脹裂取樣室。閥將自動卸壓。防止脹裂取樣室。l 此種測試器已經國產化，成本較低。此種測試器已經國產化，成本較低。二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試

32、油測試技術海上試油測試技術2.2.液壓鎖緊接頭液壓鎖緊接頭 液壓鎖緊接頭是用于套管井測試的鎖緊裝置，當套管封隔器坐封后進行測試時，液壓鎖緊接頭是用于套管井測試的鎖緊裝置，當套管封隔器坐封后進行測試時，要上提下放管柱來操作多流測試器（要上提下放管柱來操作多流測試器（MFEMFE），在上提管柱時，封隔器有解封的可能，），在上提管柱時，封隔器有解封的可能，這時，液壓鎖緊接頭運用液壓面積產生一個向下的鎖緊力，同時產生一個向上頂多流這時，液壓鎖緊接頭運用液壓面積產生一個向下的鎖緊力，同時產生一個向上頂多流測試器的力。這個向下的鎖緊力就相當于在封隔器上部加了一部分鉆鋌來幫助封隔器測試器的力。這個向下的鎖緊

33、力就相當于在封隔器上部加了一部分鉆鋌來幫助封隔器坐封。坐封。二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測試技術3.3.卡瓦封隔器卡瓦封隔器 卡瓦封隔器是由旁通、密封元件和卡瓦總成等卡瓦封隔器是由旁通、密封元件和卡瓦總成等組成。它是加壓座封懸掛式封隔器，用于套管井組成。它是加壓座封懸掛式封隔器，用于套管井的測試。旁通孔有較大旁通面積，能旁通起、下的測試。旁通孔有較大旁通面積，能旁通起、下鉆液流平衡封隔器解封前的上、下方的壓力。旁鉆液流平衡封隔器解封前的上、下方的壓力。旁通通道由端面密封關閉。通通道由端面密封關閉。二、二、 裝備配套裝備

34、配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備1 1上接頭；上接頭；2 2旁通外筒；旁通外筒；3 3密封擋圈；密封擋圈；4 4端面密封；端面密封；5 5坐封心軸；坐封心軸；6 6密封唇；密封唇；7 7密封接頭；密封接頭；8 8上通徑規環；上通徑規環；9 9、1010膠筒；膠筒；1111隔圈；隔圈；1212膠筒膠筒心軸；心軸；1313下通徑規環；下通徑規環；1414錐體；錐體；1515固緊套；固緊套；1616卡瓦；卡瓦；1717摩擦墊塊；摩擦墊塊；1818墊塊外簡；墊塊外簡；1919一定位凸耳；一定位凸耳；2020螺旋銷；螺旋銷；2121卡瓦彈簧；卡瓦彈簧；2222墊塊彈簧；墊塊彈簧

35、；2323凸耳擋圈；凸耳擋圈；2424沉頭螺釘；沉頭螺釘；2525、2626O O圈圈海上試油測試技術海上試油測試技術4.4. APRAPR測試閥測試閥APRAPR測試閥主要由球閥部分、動力部分和計量部分測試閥主要由球閥部分、動力部分和計量部分組成組成 。根據地面溫度、井底溫度及靜液柱壓力，。根據地面溫度、井底溫度及靜液柱壓力，在地面對氮氣腔充氮到預定壓力，此壓力作用在在地面對氮氣腔充氮到預定壓力，此壓力作用在動力心軸上，使球閥在工具下井時處在關閉狀態動力心軸上，使球閥在工具下井時處在關閉狀態。工具下井過程中，在補償活塞作用下，球閥始。工具下井過程中，在補償活塞作用下，球閥始終處于關閉位置。封

36、隔器坐封后，環空加壓，壓終處于關閉位置。封隔器坐封后，環空加壓，壓力作用在動力心軸上，壓縮氮氣，動力心軸下移力作用在動力心軸上，壓縮氮氣，動力心軸下移帶動操作臂使球閥轉動打開，實現開井。釋放環帶動操作臂使球閥轉動打開，實現開井。釋放環空壓力，在氮氣作用下，動力心軸上移帶動動力空壓力，在氮氣作用下，動力心軸上移帶動動力臂使球閥轉動關閉，實現關井。臂使球閥轉動關閉，實現關井。二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測試技術4.APR4.APR測試閥特點測試閥特點l 靠環空加壓控制開關井，適用于直井、斜井，尤其是海上半潛式鉆井平臺靠環空

37、加壓控制開關井，適用于直井、斜井，尤其是海上半潛式鉆井平臺的測試作業。的測試作業。l APRAPR管柱為管柱為55和和3.8753.875，內徑大，分別為，內徑大，分別為2.25 2.25 和和1.8 1.8 ，管柱內可進，管柱內可進行鋼絲和電纜作業。行鋼絲和電纜作業。l 適合與適合與TCPTCP聯合作業，機械點火方便。聯合作業，機械點火方便。l 測試管柱可以任何組合，循環閥可以有多種選擇。測試管柱可以任何組合，循環閥可以有多種選擇。l 正反循環方式可以任意選擇。正反循環方式可以任意選擇。二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之二井下設備之二井下設備海上試油測試技術海上試油測

38、試技術為適應不斷發展的試井工藝，適應海上試井的需要，渤海鉆探配備了撬裝雙為適應不斷發展的試井工藝，適應海上試井的需要，渤海鉆探配備了撬裝雙滾筒試井絞車，撬裝單滾筒鋼絲試井絞車，各種量程的電子壓力計，高壓物性滾筒試井絞車，撬裝單滾筒鋼絲試井絞車，各種量程的電子壓力計，高壓物性取樣器，鋼絲作業工具等，可以在海上進行各種形式的試井作業。取樣器，鋼絲作業工具等，可以在海上進行各種形式的試井作業。橇裝（雙滾筒）電纜試井車技術參數橇裝（雙滾筒）電纜試井車技術參數規格型號：規格型號：LHM3270QAALHM3270QAA設備數量：設備數量：4 4絞車驅動：液壓驅動絞車驅動：液壓驅動電纜容量：電纜容量：70

39、007000米（進口防硫）米（進口防硫）電纜規格：電纜規格：7/327/32（5.65.6毫米）毫米）提升能力：提升能力：35KN35KN起升速度：起升速度：3 3 150m/min150m/min鋼絲容量：鋼絲容量：6000m6000m（進口防硫）（進口防硫）鋼絲規格：鋼絲規格：2.8mm2.8mm提升能力：提升能力：15KN15KN起升速度：起升速度：3 3 160m/min160m/min二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之三試井設備之三試井設備海上試油測試技術海上試油測試技術工具性能：工具性能：l可進行井深可進行井深6000m6000m以內，井溫不超過以內，井溫不

40、超過200200的套管井、裸眼井測壓、取樣、探測的套管井、裸眼井測壓、取樣、探測等作業。等作業。l利用鋼絲試井可以攜帶存儲式電子壓力計、高壓物性取樣器、井下作業等工具。利用鋼絲試井可以攜帶存儲式電子壓力計、高壓物性取樣器、井下作業等工具。l 鋼絲一般為鋼絲一般為2.8mm2.8mm，可以進行各種井下工具作業。例如：投撈作業、開關滑套，可以進行各種井下工具作業。例如：投撈作業、開關滑套作業、鋼絲丟槍作業等。作業、鋼絲丟槍作業等。 序號序號類型類型型號型號測量范圍測量范圍精度等級精度等級生產廠家生產廠家數量數量1存儲式存儲式SEPT60MPa 1600.05級級北京雙福星北京雙福星92存儲式存儲式

41、SEPT60MPa 1600.05級級北京雙福星北京雙福星63存儲式存儲式YL80Mpa 1500.05級級西安思坦西安思坦104存儲式存儲式JDYM60MPa 1500.1級級貴州井岡山貴州井岡山285存儲式存儲式DDI69 MPa 1500.025級級加拿大加拿大116存儲式存儲式DDI110 MPa 1750.02級級加拿大加拿大27存儲式存儲式Can2000103 MPa 1500.02級級加拿大加拿大48存儲式存儲式Can200069MPa 1500.02級級加拿大加拿大49存儲式存儲式PPS103 MPa 1750.05級級博之達博之達410直讀式直讀式DDI103MPa 1500

42、，05級級加拿大加拿大211直讀式直讀式Spartek103MPa 1700.025級級加拿大加拿大2部分電子壓力計指標部分電子壓力計指標 二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之三試井設備之三試井設備海上試油測試技術海上試油測試技術l 目前試井試井解釋軟件先進的有：目前試井試井解釋軟件先進的有：Saphir4.2Saphir4.2、EPS4.2EPS4.2、Spectest4.0 Spectest4.0 WorkBenchWorkBench、Super-WTISSuper-WTIS等。等。雙對數雙對數- -導數擬和圖導數擬和圖2424.52525.526Horner plo

43、t1E-30.010.11101000.010.11Log-Log plot霍納曲線圖霍納曲線圖二、二、 裝備配套裝備配套 （一）常規裝備（一）常規裝備之四解釋設備之四解釋設備海上試油測試技術海上試油測試技術（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 1.1.伸縮接頭伸縮接頭 在管柱中提供一段伸縮長度以幫助補償鉆井浮船的上、下浮動。這樣，在在管柱中提供一段伸縮長度以幫助補償鉆井浮船的上、下浮動。這樣，在伸縮接頭以下工具上的鉆壓就可保持恒定。伸縮接頭以下工具上的鉆壓就可保持恒定。 伸縮接頭的工作原理是：當浮式鉆井船向上運動時，鉆桿將伸縮接頭拉長，伸縮接頭的工作原理是：當浮式鉆井船向上運動時，鉆桿將

44、伸縮接頭拉長，于是管柱的內容積增加。同時，在伸縮接頭內的一個壓差活塞將同樣量的液體于是管柱的內容積增加。同時，在伸縮接頭內的一個壓差活塞將同樣量的液體排入管柱內。相反，浮式鉆井船向下運動則排出流體。排入管柱內。相反，浮式鉆井船向下運動則排出流體。之一井下工具之一井下工具 海上試油測試因其特殊的環境而不同于陸地，需要一些特殊的設備。海上試油測試因其特殊的環境而不同于陸地，需要一些特殊的設備。二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術1.1.伸縮接頭伸縮接頭（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之一井下工具之一井下工具 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試

45、技術2.2.永久封隔器永久封隔器l 針對海上油氣井完井設計，坐封可靠，密封針對海上油氣井完井設計，坐封可靠，密封壓差高（壓差高（70MPa70MPa），一次坐封長久使用；），一次坐封長久使用；l 應用于套損井治理，可快速應用于套損井治理，可快速 恢復油井生產，恢復油井生產，降低維修成本；降低維修成本；（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之一井下工具之一井下工具 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術2.2.永久封隔器永久封隔器（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之一井下工具之一井下工具 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術典型海上油氣井

46、測試系統及主要部件典型海上油氣井測試系統及主要部件（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 （二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之二水下設備之二水下設備 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 1.1.防噴閥防噴閥l 可通過其端口串聯潤滑器設備，用作電纜、可通過其端口串聯潤滑器設備，用作電纜、鋼絲以及連續管的潤滑器；鋼絲以及連續管的潤滑器；l 減少水下測試樹上部的裝配，并具有上部減少水下測試樹上部的裝配，并具有上部測試管柱壓力的能力；測試管柱壓力的能力；l 可阻斷下部管柱壓力以及選擇性地阻斷上可阻斷下部管柱壓力以及選擇性地阻斷

47、上部管柱壓力；部管柱壓力；l在球閥上方設計有化學試劑注入端口。在球閥上方設計有化學試劑注入端口。 （二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之二水下設備之二水下設備 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術2.2.止回閥止回閥 止回閥安裝于水下測試樹閂鎖機構上部。深水測試過程止回閥安裝于水下測試樹閂鎖機構上部。深水測試過程中需緊急撤離時，在測試樹閂鎖機構解鎖前，先通過平臺中需緊急撤離時，在測試樹閂鎖機構解鎖前，先通過平臺控制系統關閉止回閥，在上部管柱于水下測試樹解脫后，控制系統關閉止回閥，在上部管柱于水下測試樹解脫后，保證其內的油氣水不會回流造成測試管柱和污染海洋環境。保證

48、其內的油氣水不會回流造成測試管柱和污染海洋環境。l 失效保護特性；失效保護特性；l 在緊急情況下實施關閉，阻斷測試管柱上部流體流入隔在緊急情況下實施關閉，阻斷測試管柱上部流體流入隔水管；水管；l 可排放止回閥球閥和水下測試樹上部球閥間的高壓流體，可排放止回閥球閥和水下測試樹上部球閥間的高壓流體，降低圈閉壓力；降低圈閉壓力；l 系統液壓控制管線通過止回閥端口穿過其主體連到水下系統液壓控制管線通過止回閥端口穿過其主體連到水下測試樹上，消除了控制管線被破壞的風險。測試樹上，消除了控制管線被破壞的風險。止回閥止回閥（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之二水下設備之二水下設備 二、二、 裝備配套裝

49、備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術3.3.水下測試樹水下測試樹 水下測試樹是海上油氣井測試最典型的設備，主要應用于半潛式鉆井平臺水下測試樹是海上油氣井測試最典型的設備，主要應用于半潛式鉆井平臺完井測試，同時也應用于井筒排液替噴、水下維修和其它修井作業。水下測試完井測試，同時也應用于井筒排液替噴、水下維修和其它修井作業。水下測試樹隨測試管柱下入，防止井內油氣噴出，實現在緊急情況下防噴器剪切閘板對樹隨測試管柱下入，防止井內油氣噴出，實現在緊急情況下防噴器剪切閘板對測試管柱剪切短節部位剪切、快速撤離。測試管柱剪切短節部位剪切、快速撤離。（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之二水下設備之二

50、水下設備 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術高壓軟管：高壓軟管：受平臺空間環境的限制，應用高壓軟管連接地面設備；受平臺空間環境的限制，應用高壓軟管連接地面設備；燃燒臂：燃燒臂：一條一條2020來米長的橋式結構的可收放的燃燒臂；來米長的橋式結構的可收放的燃燒臂；空壓機組：空壓機組：空氣壓縮機提供足夠的空氣燃燒頭，確保充分霧化燃燒油。空氣壓縮機提供足夠的空氣燃燒頭，確保充分霧化燃燒油。（二）特殊工具和設備（二）特殊工具和設備 之三地面設備之三地面設備 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術（三）半潛式平臺（三）半潛式平臺 半潛式平臺半潛式平臺二、二、

51、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術 半潛式平臺試油測試設備由綜合控制系統、海底油氣井井控系統和井下測試儀半潛式平臺試油測試設備由綜合控制系統、海底油氣井井控系統和井下測試儀器及工具三大部分組成。器及工具三大部分組成。 海上油氣井測試系統基本組成海上油氣井測試系統基本組成 井口自噴裝置井口自噴裝置計算機數據計算機數據采集與控制系統采集與控制系統控制信號源控制信號源海上油氣井測試系統海上油氣井測試系統平臺綜合平臺綜合控制系統控制系統海底油氣海底油氣井控制系統井控制系統水下井口裝置水下井口裝置懸掛器懸掛器防噴器防噴器光滑接頭光滑接頭井下測試井下測試儀器與工具儀器與工具水下測試樹水下

52、測試樹剪切裝置剪切裝置止回閥止回閥潤滑加油閥潤滑加油閥立管連接器立管連接器安全裝置安全裝置測試閥測試閥封隔器、尾管、引鞋封隔器、尾管、引鞋井下壓力計井下壓力計儀器攜帶器儀器攜帶器伸縮接頭伸縮接頭（三）半潛式平臺（三）半潛式平臺 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術泥線以上水下管串示意圖泥線以上水下管串示意圖（三）半潛式平臺（三）半潛式平臺 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術半潛式平臺水下防噴器組半潛式平臺水下防噴器組（三）半潛式平臺（三）半潛式平臺 二、二、 裝備配套裝備配套 海上試油測試技術海上試油測試技術三、三、 工藝技術及應用工藝技術及應

53、用 二、裝備配套二、裝備配套 一、一、 概述概述五、海上試油測試面臨的難題五、海上試油測試面臨的難題 四、海上作業過程的主要風險四、海上作業過程的主要風險海上試油測試技術海上試油測試技術海上試油測試形成主要有兩種：海上試油測試形成主要有兩種：一種是提放式的測試工具，一種是提放式的測試工具，MFE(Multi-FlowMFE(Multi-Flow Evaluator)Evaluator)地層測試器是地層測試器是種常規地層測試工具，有種常規地層測試工具，有95mm95mm (3-3(3-34 4) )和和127mm(5127mm(5) )兩種，可用于不同尺寸的套管井兩種，可用于不同尺寸的套管井和裸

54、眼井的地層測試。和裸眼井的地層測試。三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術MFEMFE測試工藝特點：測試工藝特點：l用上提下放管柱控制開、關操作。用上提下放管柱控制開、關操作。l操作方便；動作靈活可靠。操作方便；動作靈活可靠。l開井地面顯示明顯，并能獲得任意次開井流動和關井測壓曲線。開井地面顯示明顯，并能獲得任意次開井流動和關井測壓曲線。l適用于產量較低、井溫較低、測試壓差小于適用于產量較低、井溫較低、測試壓差小于35MPa35MPa的井。的井。三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術另一種是壓控式測試工具另一種是壓控式測試工具 (

55、Annubar Pressure Responsiue)(Annubar Pressure Responsiue)。 APRAPR是一種環空壓力控制的地面測試工具，具是一種環空壓力控制的地面測試工具，具有承壓能力高、抗硫化氫腐蝕、全通徑、有承壓能力高、抗硫化氫腐蝕、全通徑、安全方便等特點，該工藝采用環空操作，安全方便等特點，該工藝采用環空操作，相對于相對于MFEMFE地層測試工藝，大降低了井口地層測試工藝，大降低了井口操作帶來的一系列安全因素，減少了后期操作帶來的一系列安全因素，減少了后期壓井風險。壓井風險。 三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術APRAPR測

56、試工藝特點：測試工藝特點：l用環空壓力控制開、關操作。主要用于定向井、水平井和復雜井的測試，操用環空壓力控制開、關操作。主要用于定向井、水平井和復雜井的測試，操作方便；性能可靠，成功率高；海洋半潛式平臺和浮船多采用該項技術。作方便；性能可靠，成功率高；海洋半潛式平臺和浮船多采用該項技術。l全通徑全通徑 用于高產井測試；可在測試過程中進行電纜、鋼絲和連續油管作業；用于高產井測試；可在測試過程中進行電纜、鋼絲和連續油管作業；可與機械式和壓控式引爆系統配合，進行可與機械式和壓控式引爆系統配合，進行TCP-DST-TCP-DST-酸壓注才作業配合使用。酸壓注才作業配合使用。l該機密封絲扣，工作壓力高達

57、該機密封絲扣，工作壓力高達15000psi15000psi。l反循環閥可多次開、關（反循環閥可多次開、關（OMNIOMNI閥）。閥）。 三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術（一）聯作工藝（一）聯作工藝六大常用測試聯作工藝六大常用測試聯作工藝1. TCP+STV+JET1. TCP+STV+JET三聯作三聯作 2. APR+TCP+2. APR+TCP+螺桿泵三聯作螺桿泵三聯作3. APR+TCP3. APR+TCP兩聯作兩聯作 4. TCP+MFE4. TCP+MFE兩聯作兩聯作6. TCP+MFE+JET6. TCP+MFE+JET三聯作三聯作 5. MFE

58、5. MFE跨隔測試跨隔測試三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術XXXX井，井深井，井深4248.4m 4248.4m ，采用，采用APR+TCPAPR+TCP測試聯作工藝，獲測試聯作工藝，獲日產油日產油543m543m3 3/d/d，氣，氣90500m90500m3 3/d/d，地層壓力，地層壓力62.4MPa62.4MPa，溫度，溫度132132，深度，深度3608.92m3608.92m。l 綜合作業能力強，可與射孔、螺桿泵排液、鋼絲繩索等各種試油設備配合綜合作業能力強，可與射孔、螺桿泵排液、鋼絲繩索等各種試油設備配合完成多功能井下作業；完成多功能井下作

59、業；l 使用范圍廣，對淺井、深井、大斜度井、水平井、特殊套管井、高溫高壓使用范圍廣，對淺井、深井、大斜度井、水平井、特殊套管井、高溫高壓井等井況復雜的試油井具有較大的優越性。井等井況復雜的試油井具有較大的優越性。應用實例：應用實例： （一）聯作工藝（一）聯作工藝APR+TCPAPR+TCP測試工藝測試工藝三、工藝技術及應用三、工藝技術及應用 海上試油測試技術海上試油測試技術STVSTV測試工具為測試工具為APRAPR測試工具的升級，環空泄壓后可鎖定開關井位置，在深淺測試工具的升級，環空泄壓后可鎖定開關井位置，在深淺井、井、DSTDST裸眼測試井、大斜度井中應裸眼測試井、大斜度井中應TCP+ST

60、V+JETTCP+STV+JET三聯作試油工藝，實現了高效、三聯作試油工藝，實現了高效、安全、可靠，收到良好效果，目前已成為海上試油測試首選技術。安全、可靠，收到良好效果，目前已成為海上試油測試首選技術。隨著油田勘探開發的逐步深入，為獲取地層更詳盡的動態參數，在隨著油田勘探開發的逐步深入，為獲取地層更詳盡的動態參數，在TCP+STV+JETTCP+STV+JET三聯作施工工藝的基礎上增加了酸化、柴油擠注解堵等措施作業，三聯作施工工藝的基礎上增加了酸化、柴油擠注解堵等措施作業，拓寬了工作領域。拓寬了工作領域。（一）聯作工藝（一）聯作工藝TCP+STV+JETTCP+STV+JET測試工藝測試工藝