高溫高壓地層測試

技術介紹主講：程煥清中石化試油監督培訓講座高溫高壓地層測試

技術介紹主講：程煥清中石化試油監督培訓講座1概述隨著油氣勘探的發展，向地層深部找油氣的局面已展示在油氣勘探工作者面前。前蘇聯鉆探的SG-3井，鉆探深度12000米，四川鉆探最深的井達到7175米，近年鉆探的柯深1井為6336.5米，英科1井完鉆井深6400米，庫1井完鉆井深6941.15米，更有亞洲第一深井塔參１井，井深達到7200米。由于井越來越深，隨之帶來了井底溫度高、壓力大等情況。這給完井測試帶來許多的困難。概述隨著油氣勘探的發展，向地層深部找油氣的局2高溫高壓井在國外稱為HTHP井(HighTemperatureand/orHighPressure)，根據國際HTHP合作促進協會的規定，油氣井的地層溫度達到300℉(149℃)，或地層壓力達到15000Psi(103.4MPa)，或井口壓力達到10000Psi(68.9MPa)以上稱為高溫高壓井。若油氣井的地層溫度達到400℉(204℃)，或地層壓力達到20000Psi(137.8MPa)，或井口壓力達到15000Psi(103.4MPa)以上稱為超高溫高壓井。高溫高壓井在國外稱為HTHP井(HighTempera3高溫高壓井的地層測試技術是一個世界級的石油勘探的技術難題，它引起了中石油、中石化、中海洋和世界各大石油公司的高度重視，國際上西方跨國石油公司主動與石油技術服務公司進行技術合作，在八十年代由11家油公司發起了HPHT合作促進會，協會下屬不同專業的分會，其中包括測試分會，總部設在歐洲的NORWAY。SHULUMBERGER、HALLIBURTON和EXPRO等公司被邀參加HPHT測試分會。HTHP協會的性質是會員制，制度規定技術成果和技術文件只能由會員分享，不得對外擴散。高溫高壓井的地層測試技術是一個世界級的石油勘探的技術難題4國內現狀通過引進消化國外的測試設備，并在實際施工中積累了一定的經驗，縮短了與發達國家的差距，取得很大的進步。但井下測試工具、井下儀器、地面井口控制設備、地面計量設備、射孔校深儀器及射孔器材，高密封性能的油管、套管和一些必須的處理劑等，主要都還依靠進口。國內現狀通過引進消化國外的測試設備，并在實際施工中積累了5國內現狀針對高溫高壓井的測試，石油大學、西安石油學院、西南石油學院、江漢石油學院與專業公司合作，相繼開發了高溫高壓井測試管柱力學分析軟件、套管強度力學分析軟件，并在現場試用，這些成果的應用為提高施工質量和安全性提供了技術支持。不過也還存在一些計算精度不高，計算項目不全等問題，還需繼續完善。國內現狀針對高溫高壓井的測試，石油大學、西安石油學院、西6廣大試油工作者，在過去的高溫高壓井試油測試實踐中也積累了很多經驗，解決了不少生產中存在的實際問題，但也存在一個將一些高溫高壓測試的理論與實踐相結合，并通過這種結合去推動這項技術發展的問題。由于高溫高壓測試工作包含的工藝面廣，涉及的專業多，而每個人的精力是有限的，這就要求我們不同專業人員，從不同的專業角度出發，去研究、實踐解決高溫高壓測試的問題，共同把我國高溫高壓測試技術提高到一個新的水平。廣大試油工作者，在過去的高溫高壓井試油測試實踐中也積累了7目前存在的主要問題1、高溫高壓給井口控制設備、油管、井下工具、套管等的密封性提出了更高的要求。在施工中，曾發生過井口突然被刺壞及井下工具被刺壞的事故。2、由高溫高壓引起的變形量增大，對測試管柱強度提出了更高的要求。在實踐中遇到過安全系數僅為1.1～1.2的情況，在這種條件下施工，存在較多的不安全因數。也曾發生過油管被擠毀的事故。目前存在的主要問題1、高溫高壓給井口控制設備、油管、井下工具8目前存在的主要問題3、井身結構與試油測試工具不配套。目前的射孔槍、射孔彈、井下工具系列與超深井的井身結構還不配套。使試油期間工具選型困難，有時只好改變封隔器的座封位置。4、放噴期間，地層流體攜帶砂粒高速流動，極易刺壞針閥、油嘴管匯，使下游壓力突然增高，威脅下游設備安全和人身安全。目前存在的主要問題3、井身結構與試油測試工具不配套。目前的射9目前存在的主要問題5、對產量、流壓、溫度控制不當，或加熱爐供熱不足，可能會使地面測試流程內形成天然氣水合物，堵塞地面測試流程，對地面設備和人員安全造成極大威脅。6、井口壓力有時可達到井口設備的額定工作壓力，此時，井口必須放壓。試采時，造成井口時關時開，最終導致地層垮塌或地層嚴重出砂而終止測試。目前存在的主要問題5、對產量、流壓、溫度控制不當，或加熱爐供10目前存在的主要問題7、套管剩余強度不足，導致低替時，套管變形，全井報廢的惡性事故發生。8、封隔器突然失封時，環空壓力突然升高，導致表層套管破裂，進而憋裂地表地層，井場四周冒氣。9、TCP射孔的火工器材在高溫條件下，性能不穩定，導致射孔火工品在下鉆過程中自行爆燃，造成返工。目前存在的主要問題7、套管剩余強度不足，導致低替時，套管變形11目前存在的主要問題10、井下關井閥在高溫高壓條件下關閉不嚴密，取不到合格的地層壓力資料。11、機械壓力計時鐘停走、時停時走或走速不均勻的故障時有發生。電子壓力計也不能長時間在高溫高壓下穩定工作，影響資料錄取。12、壓井液在高溫條件下性能不穩定，造成埋卡封隔器。目前存在的主要問題10、井下關井閥在高溫高壓條件下關閉不嚴密12目前存在的主要問題13、現在深井試油測試都是靠環空加壓控制井下工具的動作。而在深井條件下，壓井液傳壓性能變差，給地面加壓操作帶來一些假象，使工具操作失誤。14、測試過程中，封隔器以下的壓井泥漿會被地層產出的油氣所置換排出。而測試管柱中的循環閥一般裝在封隔器的上方，當循環壓井時，封隔器以下的油氣不能被完全置換。在起鉆過程中，這些在壓井液浮力作用下油氣向上移動，隨著壓力的減小，其中的氣體體積越來越膨脹，到達井口時就非常危險，極易引起火災事故。目前存在的主要問題13、現在深井試油測試都是靠環空加壓控制井13目前存在的主要問題15、通井刮管時，未按標準規程操作，導致套管壁清理不干凈。在下封隔器時，套管壁上殘留的水泥塊被封隔器通徑規環刮掉，落在封隔器摩擦塊間隙里，卡死摩擦塊，減少了摩擦塊與套管壁之間的摩擦力，導致封隔器座封困難。16、一些人為的低級錯誤時有發生，導致重大事故。如井下落物、吊卡和卡瓦與油管不配套等。17、解封封隔器時，上提解封負荷控制不當，將上部油管接箍提變形。目前存在的主要問題15、通井刮管時，未按標準規程操作，導致套14

這次介紹的內容，主要是針對陸上油田高溫高壓井常用的測試工藝和測試設備進行介紹的。其中管柱力學分析，套管強度分析，也是針對目前高溫高壓井所選用的測試工藝和測試管柱條件來進行的。這次介紹的內容，主要是針對陸上油田高溫高壓井常用的測試工15有關參數的預測計算地層壓力的預測井下最高溫度的預測最高井口關井壓力的預測生產壓差的確定井口流動溫度預測井口流動壓力的預測

天然氣水合物生成條件的計算井口套壓的預測放噴管線輸氣管流通能力計算封隔器承受最大壓差校核有關參數的預測計算地層壓力的預測16地層壓力的預測在試油設計時，地層壓力的預測主要根據鉆開油氣層時的泥漿密度，氣測后效顯示情況，進出口泥漿比重變化情況來進行預測。地層壓力的預測在試油設計時，地層壓力的預測主要根據鉆開17地層壓力的預測實例

×深1井，在鉆6387.0～6410.0米的鉆進過程中，泥漿密度逐步由1.86加重到1.94↗2.01↗2.07g/cm3在預測地層最大壓力時，以鉆進過程中井涌時泥漿柱壓力作為近似地層壓力，預計地層壓力系數為1.97，推算出6402.0～6410.0米中部地層壓力為123.76Mpa，在試油過程中用電子壓力計實測的地層壓力為127.8Mpa。地層壓力的預測實例×深1井，在鉆6387.0～6410.18地層壓力的預測實例

×1井鉆至6732米以下，用1.7的泥漿密度不能平衡孔隙壓力，泥漿氣侵嚴重，井涌CL-由2500↗5200ppm，完鉆時泥漿比重1.95～2.02，此時泥漿氣測背景值仍較高（全烴2～7％），分析認為此段孔隙流體壓力系數可能達到2.02g/cm3，預測地層壓力6778.5*2.02*9.8=134.19Mpa，在后來的試油中，實測地層壓力為135.84Mpa。地層壓力的預測實例×1井鉆至6732米以下，用1.7的泥19地層壓力的預測采用鉆開油層泥漿比重取值方法，來預測地層壓力是很近似的，粗略的。比較好的方法是用RFT，但成本高。其次還可以用密度、聲波測井方法來預測地層壓力。但這些方法只適用于砂泥巖地層，對灰巖地層不宜用。氣測的dc指數法也可以用。地層壓力的預測采用鉆開油層泥漿比重取值方法，來預測地層壓20井下最高溫度的預測目前主要是應用測井的方法獲取地層溫度，但在實際應用中發現，地層的真實溫度往往比測井提供的溫度高出7～12℃。試油獲得地層溫度比測井提供的地層溫度高的原因主要是試油測試時，電子壓力計在井下停留的時間長，壓井液與地層的熱交換充分一些。另一方面在試油測試時，地層流體是在流動的，而測井時，井筒流體是靜止的，所以我們在試油設計時，井下最高溫度應該是在測井溫度的基礎上加上7～12℃，才比較近似于地層溫度。井下最高溫度的預測目前主要是應用測井的方法獲取地層溫度，21最高井口關井壓力的預測求井口最高關井壓力的問題，實際就是確定油管內氣柱平均靜壓梯度，一旦把油管內氣柱平均靜壓梯度找到，最高關井壓力就獲得了。最高井口關井壓力的預測求井口最高關井壓力的問題，實際就22最高井口關井壓力的預測近年來根據我們在西部地區的試油實踐統計得出在井口關井時，測試管柱內的平均靜壓梯度為0.28Mpa/100米。用這個經驗對早年試油的ＸＸ井實測的數據進行比較。此井試油井段7053.37～7175.00米，實測地層壓力151.8Mpa，實測井口關井壓力132.8Mpa。這個關井壓力與用經驗推算出的“關井時平均靜壓梯度”很近似。最高井口關井壓力的預測近年來根據我們在西部地區的試油實踐23最高井口關井壓力的預測第二種方法是鉆井甲方手冊124頁推薦的井口關井壓力公式：

PG=0.7882PB式中PG——井口關井壓力（氣頂壓力）

PB——地層壓力（氣柱底部壓力）最高井口關井壓力的預測第二種方法是鉆井甲方手冊124頁推薦的24最高井口關井壓力的預測第三種方法是四川川西北礦區推薦的最高關井壓力近似公式：式中PG——井口關井壓力（氣頂壓力）；

PB′——近似地層壓力；

r——天然氣密度；

L——氣層中部深度；

e——自然對數；

最高井口關井壓力的預測第三種方法是四川川西北礦區推薦的最高關25生產壓差的確定在高溫高壓氣井測試過程中，生產壓差（或測試壓差）的大小，是測試成敗的關鍵因素之一。生產壓差過小，會造成：①侵入地層中的鉆井泥漿固相微粒難以排除，達不到清除井壁附近污染的目的；②使地層中的泥漿濾液難以排出；③使相鄰工作制度之間壓差范圍小，天然氣產量變化小，由此建立的產能方程精度偏低，影響對儲層的評價。生產壓差的確定在高溫高壓氣井測試過程中，生產壓差（或測26生產壓差的確定而生產壓差過大，又可能造成：①使井壁失穩、垮塌、地層出砂而導致測試失敗；②使井壁附近儲層巖石永久性壓密，再次造成應力污染；③造成氣體滲流的非線性效應嚴重，使得壓力恢復資料所求得的地層滲透率值，不能反映真實的地層參數。生產壓差的確定而生產壓差過大，又可能造成：27生產壓差的確定為此，確定高溫高壓氣井測試中合理生產壓差需要綜合以下因素：1、從氣流在井筒中攜液能力的角度考慮。在鉆井和完井過程中，都可能殘留液體在地層，在氣井的測試過程中，一開井的一個重要的作用就是要排除地層積液，因此，在設計生產壓差時，必須要考慮能在測試一開時，就將地層積液排出。生產壓差的確定為此，確定高溫高壓氣井測試中合理生產壓差28生產壓差的確定2、從返排侵入地層中的泥漿固相顆粒角度考慮。在高溫高壓氣井鉆井過程中，泥漿侵入到儲層孔隙中，一些固相顆粒就脫離出來，堵塞儲層滲流通道，降低儲層滲透率。為此，在測試時，需要氣流具有一定的速度，讓泥漿固相顆粒返排出來，以減少儲層傷害。3、氣體滲流時，在孔隙周圍產生附加壓力降，易造成氣堵，會影響測試數據分析的質量，造成分析結果的錯誤。生產壓差的確定2、從返排侵入地層中的泥漿固相顆粒角度考慮。29生產壓差的確定4、從井壁穩定不出砂的角度考慮。生產壓差越大，井眼周圍巖石骨架應力越大，儲層越容易破壞出砂。因此，在考慮合理生產壓差時，必須考慮保護儲層避免出砂的問題。從3方面考慮：一是從井壁巖石的堅固程度確定生產壓差；二是從井壁巖石抗剪切強度確定生產壓差，當生產壓差是巖石剪切強度的1.7倍時，巖石開始破壞并出砂。國內外通過大量的分析計算表明，該方法預測準確度極高；三是從射孔孔道穩定性角度確定生產壓差。5、從清除射孔孔道殘余物角度考慮。生產壓差的確定4、從井壁穩定不出砂的角度考慮。生產壓差越大30在施工中，通過嚴格控制井口壓力來實現生產壓差的控制，我們在設計階段提高這方面的計算是很有必要的，四川、江漢、華東、西安等石油學院，都有這方面的計算軟件，可供選定合理生產壓差作參考。生產壓差的確定在施工中，通過嚴格控制井口壓力來實現生產壓差的控制，我們31井口流動溫度預測計算測試管柱的溫度效應的變化，確保測試管柱的安全，防止井口溫度過高或過低對井口設備性能造成影響。因此計算出測試求產時，產量與井口溫度變化的關系就顯得很重要。井口流動溫度預測計算測試管柱的溫度效應的變化，確保測試32四川西北礦區根據美國《深氣井完井》的資料介紹，把該資料中提供的產層溫度產量與井筒溫度關系曲線，擬合成下面計算公式，并在實際施工中應用檢驗，理論計算與實際測得的值比較符合。t0ˊ=（t-t0）×（1.21295×10-2Q-4.6919×10-5Q2）+t0式中：t0——井口常年平均氣溫，℃；

t0ˊ——產氣量為Q時井口最高溫度，℃；

t——氣層中部溫度，℃；

Q——測氣時氣產量；從近年來實踐情況，這個公式在產干氣條件下比較適用，如氣中含水或凝析油時，這公式的誤差還是較大的。井口流動溫度預測四川西北礦區根據美國《深氣井完井》的資料介紹，把該資料中33井口流動壓力的預測一般采用下式計算：

P12=P22×e2s＋式中：d——油管內徑；

P1——井口流動壓力；

P2——井底壓力；

e——自然對數；

s——系數；

λ——摩阻系數；

Q——天然氣產量；

T平均——油管平均溫度；

Z平均——天然氣壓縮系數；

r——天然氣比重；

M0——地熱增溫率；

T0——氣井地面平均溫度；井口流動壓力的預測一般采用下式計算：式中：d——油管內徑；34確定水合物形成壓力和溫度的方法有：（1）經驗公式法，包括波諾馬列夫法，二次多項式法。（2）圖解法有兩種：一種是按不同密度作出的天然氣生成水合物的溫度與壓力關系曲線。另一種是判斷天然氣經過節流閥處是否形成水合物的節流曲線。用上述方法可計算出：（1）油咀管匯上游水化物生成的溫度，壓力值；（2）油咀管匯下游水化物生成的壓力和溫度值；（3）油咀管匯節流前后溫度的變化值。天然氣水合物生成條件計算確定水合物形成壓力和溫度的方法有：天然氣水合物生成條件計算35為了防止水合物的生成，在現場施工中，一般都采用鍋爐加熱的辦法，使氣流溫度高于給定壓力下水合物的生成溫度從而實現阻止水合物的生成。同時還在節流管匯的數據頭上，安裝一個化學注入泵，此泵的輸出壓力高于管匯中的氣流壓力，可直接向管內注入乙二醇等抑制劑，降低水合物生成的溫度，當然在地層生產壓差允許的情況下，也可通過調節口壓力，使其低于井口流動溫度下水合物生成的壓力。天然氣水合物生成條件計算為了防止水合物的生成，在現場施工中，一般都采用鍋爐加熱的36井口套壓的預測陸上用的深井測試管柱，多數都是引進哈力伯頓公司制造的APR工具，而這種工具的井下閥關井的操作，井下循環閥開啟的操作，都是靠環空施加泵壓來實現的，必須預測出在不同產量條件下井口套壓值，并對它進行嚴格監控，才能確保井下循環閥和井下關井閥破裂盤的安全。井口套壓的預測陸上用的深井測試管柱，多數都是引進哈力伯37井口套壓的預測△P=0.7401·Δt△P——測試時井口套壓的增量，Mpa；Δt——封隔處管柱的平均溫度增量，℃；式中：t0’——產量為Q時，井口溫度，℃；t0——地面常年平均氣溫，℃；t封——天然氣產量為Q時，封隔器處的溫度，℃；t封0——封隔器坐封時，該處的溫度，℃；井口套壓的預測△P=0.7401·Δt38放噴管線輸氣管流通能力計算，可查閱四川石油管理局編寫的《天然氣工程手冊》。放噴管線輸氣管流通能力計算，可查閱四川石油管理局編寫的《39封隔器承受最大壓差校核在氣井測試中，若遇到高壓低產氣井，當測試液墊被排出后，封隔器可能需承受非常大的壓差，如不適當控制井口回壓，就會損壞封隔器。封隔器承受最大壓差校核在氣井測試中，若遇到高壓低產氣井，當測40測試管柱及套管的受力分析測試管柱力學分析井下套管力學分析井下工具力學分析測試管柱及套管的受力分析測試管柱力學分析41測試管柱力學分析這里講的測試管柱是特指的由油管、井下工具和各種配合接頭組成的，屬于一種細長的特殊機械桿件。它在井內受到多種載荷的共同作用。如自重、鉆壓、管內流體壓力、管外流體壓力及管內流體摩阻的作用。這些外力的作用，會使管柱產生各種類型的管柱變形。測試管柱力學分析這里講的測試管柱是特指的由油管、井下工42測試管柱力學分析流體流動會導致管柱溫度變化，在材料的熱脹冷縮效應作用下，引起管柱伸長或縮短，稱為溫度效應。管柱自重、管內流體流動時的粘滯摩阻使管柱產生軸向變形，稱為軸力效應。測試管柱力學分析流體流動會導致管柱溫度變化，在材料的熱脹43測試管柱力學分析管內外流體壓力的變化使管柱產生徑向變形，根據材料力學理論，管柱軸向也將產生相應變形，稱為鼓脹效應。在鉆壓作用下管柱產生彎曲變形，受套管約束后產生螺旋彎曲。測試管柱力學分析管內外流體壓力的變化使管柱產生徑向變形，44測試管柱力學分析這些管柱變形會產生一定的應力，若應力過大，必然會損壞測試管柱。現我們就針對近期陸上油田所用的高溫、高壓測試管柱進行分析。為分析方便，我們把全部測試過程分為七種工況進行。這七種工況是：下鉆完、低替、坐封、射孔、關井、開井、壓井、高擠酸。然后分別計算出這七種工況下，測試管柱所受應力和強度、安全系數、井下管柱軸向變形量。測試管柱力學分析這些管柱變形會產生一定的應力，若應力過大45測試管柱力學分析根據上述七種工況，很容易判別在測試施工過程中，其測試管柱的危險截面一般在井口處、油管壁厚變簿處、封隔器頂部和封隔器中心管等處。

測試管柱力學分析根據上述七種工況，很容易判別在測試施工過46測試管柱力學分析這些分析還應包括：油管下深計算。目的是校核油管拉伸應力安全系數，安全系數一般應不低于1.5。管柱強度計算。目的是找出測試管柱危險截面，并用第四強度理論對危險截面進行強度校核，安全系數一般應不低于1.5。測試管柱變形量分析。測試管柱力學分析這些分析還應包括：47測試管柱力學分析在深井試油設計中，在分析測試管柱軸向變形時，是將井下管柱軸向變形分為溫度變形、膨脹變形、軸向力（包含活塞力）變形、螺旋彎曲變形四個分量，然后依據上述七種工況，分別計算出這四個分量條件下管柱的變形量，并將坐封工況下上述四種變形的數值視作為“零點”，其它工況下管柱的各個變形分量與“零點”分量的差值對應稱作“溫度效應”、“膨脹效應”、“軸力效應”、“螺旋彎曲效應”。然后分別算出這四種效應所引起的管柱的變形。測試管柱力學分析在深井試油設計中，在分析測試管柱軸向變形48測試管柱力學分析上述四種效應在七種不同工況下都可求得一個測試管柱（伸長或者縮短）的變形量的代數和。根據材料力學理論，若這種變形量受到限制，將轉化為對測試管柱的軸向力，使管柱伸長或縮短。如在某井施工時，經計算，在高擠酸時，各種效應變形量的代數和，使管柱縮短2.82米，因水力錨的限制，此“縮短”變形量轉化為對下部管柱的拉力，2.82米縮短變形轉化為約為18噸拉力。測試管柱力學分析上述四種效應在七種不同工況下都可求得一個49測試管柱力學分析在井下關井時，由于是在環空加壓，打開破裂盤，才能實現關井。環空打壓，測試管柱受擠壓，管柱會伸長。關井時期環空液體的溫度與封隔器座封時相比，溫度會升高，也會使管柱伸長。如某井經計算，找出了在測試施工時井下關井過程中，各種效應變形量的代數和，使管柱伸長量最大為2.57米。由于水力錨限制了管柱伸長，這個伸長的變形量，轉化為對下部管柱的壓縮力（約16噸）。通過這些計算，我們可選擇永久式封隔插入密封管的長度，校核可回收封隔器上水力錨的錨定力是否安全，或確定是否應加伸縮接頭。測試管柱力學分析在井下關井時，由于是在環空加壓，打開破裂50井下套管力學分析射孔段套管圍壓及剩余強度分析目的是校核套管射孔段的剩余承載能力系數，最大抗外擠強度，最大抗內壓強度。射孔段套管的剩余強度與射孔孔密、孔徑、相位有關。井下套管磨損程度及剩余強度分析。目的是確定套管內允許替漿的最低密度。套管磨損程度與井斜角、狗腿度、鉆具組合、鉆壓有關，因這些因素直接影響鉆具與套管的接觸力。另轉盤轉速、鉆進速度、起下鉆次數等因素，會直接影響磨損時間和磨損深度。井下套管力學分析射孔段套管圍壓及剩余強度分析51井下套管力學分析高壓段套管圍壓及強度分析目的是校核套管在高壓地層段會不會發生套管被擠毀的事故。易塌地層段套管圍壓及強度分析目的是研究地層易塌段固井沒套管強度是否安全。判斷易塌地層的方法是根據測井井徑。狗腿嚴重段套管圍壓及強度分析井下套管力學分析高壓段套管圍壓及強度分析52井下套管力學分析根據《鉆井手冊》（甲方）提供的方法進行計算可找出：套管磨損程度及剩余強度，確定替泥漿時，泥漿密度下限值。分析出套管段的危險面。確定出全井套管試壓時泵壓的上限值。假設封隔器失封高壓氣流串入油套這間，此時允許環套關閉的最高壓力值。提供環空的最大允許掏空深度。井下套管力學分析根據《鉆井手冊》（甲方）提供的方法進行53井下測試工具力學分析工具的抗拉強度、抗內、外壓力及防腐蝕氣體性能指標，主要應由制造商提供，或由第三方進行認證。在試油設計時，最好對工具結構中的空氣腔部分，封隔器中心管部分進行強度校核，過去曽多次發生過封隔器中心管斷裂事故。工具絲扣的密封性，主要是靠地面試壓來驗證。井下測試工具力學分析工具的抗拉強度、抗內、外壓力及防腐54測試前的準備主要設備器材準備作業隊（鉆井隊）應做的準備泥漿公司應做的準備測試公司應做的準備酸化公司應做的準備射孔公司應做的準備井筒的準備下模擬測試管柱測試前的準備主要設備器材準備55主要設備器材準備采油樹工作壓力選擇：介于高溫高壓井測試過程中，多數情況都是在欠平衡壓力條件下進行測試的，且測試壓差都比較大，在測試施工的流動階段、地面關井求靜壓階段和高擠酸階段，全靠井口采油樹來控制，為此，在井口選型時，井口的工作壓力應高于預計地層壓力之上500psi。且二翼都是帶有液控閥，如果是氣井，試壓時，試壓介質就用N2氣，而不能用清水作為試壓介質。這是因為氣體分子遠小于液體分子，流動性好，其滲透性遠遠大于液體。主要設備器材準備采油樹工作壓力選擇：介于高溫高壓井測試56主要設備器材準備油管的選擇：試油測試時用的油管，在考慮它們壁厚、鋼級的同時，在高壓氣井測試中，應重點考慮套管、油管絲扣的密封性，最好選用高質量的氣密封絲扣管。油管的數量從初步統計看，不能少于井深的1.2倍。且配備不同長度的油管短節，用于調整封隔的壓縮距和射孔校深。油層套管在高壓氣層中，選用氣密封套管。壁厚、鋼級、固井質量、水泥返高，都應滿足試油中抗內、抗外壓力的強度要求。主要設備器材準備油管的選擇：試油測試時用的油管，在考慮它們壁57主要設備器材準備易損器材：從實際施工經驗看到，在排壓求產期間，最易刺壞的是針形閥和油嘴管匯，其次是平板閥、彎頭等，這些易損件，現場應有庫存。提供試壓、射孔、壓井用的1400型壓裂車一組，試壓液氮車及液氮罐車各一臺。消防車、運輸原油車要作計劃。主要設備器材準備易損器材：從實際施工經驗看到，在排壓求產期間58作業隊(鉆井隊)應做的準備依據《鉆井手冊(甲方)》的要求，鉆機實際提升負荷應大于試油設計最大提升負荷的1.2倍。井口防噴器適用于測試管柱。起下鉆時不碰傷四通密封面。有效空間不少于3.3米的長吊環，適應測試管柱的深井卡瓦、吊卡。2噸蒸汽鍋爐，用于清洗油管及地面流程保溫。作業隊(鉆井隊)應做的準備依據《鉆井手冊(甲方)》的要求，鉆59作業隊(鉆井隊)應做的準備鉆臺下面兩側必須配有節流管匯和壓井管匯各一套，用于正反循環洗井及放套壓。井場配清水罐和泥漿罐。消防器材：CO2滅火器和干粉滅火器，消防用清水，并設置風向標。提供6～8kg/cm2的空氣源，和給蒸氣鍋爐用的柴油。平整井場，確保能擺放地面計量分離器和酸化車組。在井場外放噴口出口，挖一個300m3容積的排污池。作業隊(鉆井隊)應做的準備鉆臺下面兩側必須配有節流管匯和壓井60泥漿公司應做的準備高溫高壓測試時，在測試階段井筒里的封隔液性能，是關系到測試成功的關鍵。它直接影響到：封隔器、套管、油管的承受壓差大小，各階段循環泵壓的大小，長時間靜止后，封隔器是否能順利解封，環空壓力控制操作工具是否可靠的問題。為此，在準備階段，泥漿服務公司應根據測試工藝的要求精心選擇配方，做好室內試驗，確保封隔液性能的穩定，有好的傳壓能力，不二次污染油層。泥漿公司應做的準備高溫高壓測試時，在測試階段井筒里的封隔61泥漿公司應做的準備其次，還應準備：準備數量足夠的40、60目篩布，確保振動篩、除砂器工作正常。現場實驗室和基地實驗室，能同步作小型配方實驗，杜絕不合格材料入井。各罐的攪拌器性能良好，加重漏斗運轉正常。泥漿公司應做的準備其次，還應準備：62測試公司應做的準備對入井工具的要求：對入井工具強度作過校核，能滿足抗內壓、外擠強度的要求。絲扣的密封性能，能與油管的機械強度相匹配。測試工具是全通徑的，操作性能可靠，每件入井工具都作過低、高壓密封性試驗。操作靈敏可靠，能滿足井下關井求取壓力恢復的要求。在下鉆過程中，環空液體能自動流到油管內。最大限度的減少工具數量，減少操作次數。測試公司應做的準備對入井工具的要求：63測試公司應做的準備4、一趟管柱下井，能同時滿足射孔校深點、擠酸、求產的要求。5、能提供正反循環的通道。6、封隔器承受壓差不于70MPa。有的資料介紹，溫度超過150℃，最好選用永久式封隔器。7、工具中破裂盤都經過高溫校驗，且兩個破裂盤之間的破裂壓力應相隔二個等級。測試公司應做的準備4、一趟管柱下井，能同時滿足射孔校深點、擠64測試公司應做的準備8、選擇金屬對金屬密封的井下關井閥，因在高溫、高壓條件下，在操作測試閥時，有可能將橡膠密封件擠出。9、在管柱設計中，保證至少45噸的超載能力，這樣就有可能在解封封隔器時，多提一些。10、管柱中應有水錨，是否帶安全接頭，甲、乙雙方可根據測試所需延長時間和封隔液（測試期間封隔器工作介質）性能而定。測試公司應做的準備8、選擇金屬對金屬密封的井下關井閥，因在高65測試公司應做的準備11、在高溫高壓條件下測試，最好機械壓力計和電子壓力計同時選用，其數量：電子壓力計不少于4支，機械壓力計不少于2支。壓力計性能不但要求耐溫，而且要求防震。量程能滿足射孔瞬間產生的增壓。12、所有入井工具、入井油管短節，都應進行無損探傷，并提交報告，13、按設計測試管柱要求，提供所有入井工具的規格、性能、生產廠家、試壓報告。測試公司應做的準備11、在高溫高壓條件下測試，最好機械壓力計66測試公司應做的準備對地面設備的要求：1、提供的設備能滿足處理最高的設計產量的要求，具備強有力的防水堵的處理能力，對求產管線的突發性的刺漏能及時進行處理。2、測試流程應分別安裝主流程和輔助流程，二套流程都具備對油、氣、水的處理能力。測試公司應做的準備對地面設備的要求：67測試公司應做的準備主流程：油嘴管匯和井口之間采用API6A3-1/16“法蘭連接，金屬密封，并在這條生產主管線上安裝含砂監測儀、除砂器（工作壓力控制在10000psi）、上數據頭、油嘴管匯、下數據頭、熱交換器、緊急排泄閥、三相分離器（目前國內用的一般都是耐壓1440psi的分離器），及其與之配套的各種罐、傳輸泵。輔助流程：同樣在油嘴管匯和井口之間用API6A3-1/16"法蘭連接，金屬密封的管線，輔助流程管線上，同樣應安裝油嘴管線、數據頭和三相分離器。測試公司應做的準備主流程：68高溫高壓地層測試技術介紹課件69高溫高壓地層測試技術介紹課件70測試公司應做的準備3、在考慮主測試流程和輔助測試流程同時，在地面管線設計時，還應考慮到：正壓井流程、反壓井流程、套管放噴管線。4、地面監測（數據采集）：主要是采集井口壓力、環空壓力、油嘴管匯上下放壓力、分離器壓力、井口溫度、油嘴管匯上下放溫度、分離器溫度、分離器的氣產量。地面數據采集系統的另一個功能是報警功能，我們可根據設計的限定值設定報警值，如設計井口工作壓力的上限值、分離器壓力工作的上限值、油嘴管匯上下工作的上限值、環空壓力的上限值、井口溫度的上限值、下限值、分離器工作溫度的上、下限值。測試公司應做的準備3、在考慮主測試流程和輔助測試流程同時，在71酸化公司應做的準備提供一份“解堵酸化工作液”配方實驗報告，主要內容包括：酸液溶蝕能力、酸液本身及與地層的配蝕性、酸液在地層溫度條件下的緩蝕性、酸液的降阻、助排穩定鐵離子防乳破壞性能等方面的室內試驗資料。施工前高壓管匯試壓：試驗壓力為設計的最高井口壓力再加上3～5MPa。按解堵酸化施工設計要求的數據和配方配制前置液墊、酸液、頂替液。提供性能合格的壓裂車組和酸罐。酸化公司應做的準備提供一份“解堵酸化工作液”配方實驗報告，主72射孔公司應做的準備提供的射孔器材能滿足高溫高壓井射孔要求，并有制造廠家的相關質量文件。對射孔槍、傳爆管、導爆索、剪切銷，到基地后，要做試壓和地面試驗，確認合格才能下井。射孔公司在現場確認射孔液無放射性干擾，校深短節未被磁化，才能下校深儀。提供能耐高溫高壓的校深儀。射孔公司應做的準備提供的射孔器材能滿足高溫高壓井射孔要求，73井筒的準備1、放噴器在井口試壓，不低于70MPa。2、一般深井都是尾管完井，對回接處的喇叭口應用銑錐進行磨銑，并循環洗井，最好進行一次負壓驗串。3、下磨鞋通到井底，確認井底位置，并用無固相泥漿，反替洗井，替凈原井筒泥漿。無固相泥漿必須經過旋流器進行清潔處理。4、用套管刮壁器及通井規，對封隔器坐封井段反復刮削不少于3次，循環泥漿兩周，確保測試射孔管柱能順暢下到預定位置。井筒的準備1、放噴器在井口試壓，不低于70MPa。74井筒的準備5、全井筒試壓，試驗壓力不低于測試工具所需的操作壓力。穩壓時間不低于30分鐘為合格。（應考慮套管抗內壓能力）。6、提出井內鉆具，關封井器，將鉆具立于鉆臺，將井場鉆桿橋放置井場外。7、測短套管接箍，并在電纜上作好固定記號。8、安裝、調試高壓采油（氣）樹，同時對安裝好的高壓采油（氣）樹、套管頭，分別進行試壓。試壓合格后，卸掉大四通以上的采油樹，換裝能適應測試管柱外徑的封井器。井筒的準備5、全井筒試壓，試驗壓力不低于測試工具所需的操作壓75下模擬測試管柱按設計的測試射孔聯作管柱，作一次模擬入井，其主要目的是：1、檢查測試與射孔管柱的配置情況。2、檢查封隔器是否能暢通的下到座封位置，井下關井工具、封隔器、循環工具動作是否靈活可靠。起下測試管柱的提升工具、油管上卸扣鉗是否配套。3、求取在不同軸向壓力條件下，測試管柱的壓縮距，計算方入，以便選擇適當的油管短節。下模擬測試管柱按設計的測試射孔聯作管柱，作一次模擬入井，其76下模擬測試管柱4、進行一次試校深，檢查校深儀和測得的資料是否可靠。5、掌握破裂盤在高溫條件下的實際操作誤差。6、將油管單根通過試下測試管柱配成立根，這樣做很有必要，因為它減少了射孔器材在高溫條件下停留的時間。7、下測試管柱時，所有入井油管都應通徑，并用壓縮空氣吹干凈，每根油管絲扣都應記錄油管絲扣上扣扭矩圈。下模擬測試管柱4、進行一次試校深，檢查校深儀和測得的資料是77應提醒注意的是：對射孔槍的密封試壓、傳爆管和導爆索的試驗、油管的密封試壓、井下工具的試壓和探傷等工作，在廠家和基地進行時，應提前介入進行監督。應提醒注意的是：對射孔槍的密封試壓、傳爆管和導爆索的試驗78測試施工工序下地層測試管柱校深拆封井器及封井器上端的導流管低替操作封隔器坐封裝采油（氣）樹連接地面流程和試壓分區間對地面流程試壓射孔測井口最高關井壓力測試施工工序下地層測試管柱79測試施工工序排液酸化排酸放噴試產測試完畢后壓井卸采油樹，裝封井器解封封隔器，起鉆封閉上返測試施工工序排液80下地層測試管柱高溫高壓井的測試管柱結構要求：測試全通徑管柱；測試管柱井下開關井操作時，不提放測試管柱；盡力簡化測試管柱中的所需部件，但同時要作資料錄取；所有下井工具和密封部件都能滿足高溫高壓測試的要求（要求單位出具相關的證明）；所有入井工具、接頭，入井前應提供外形尺寸、內徑、扣型；測試管柱中使用破裂盤的部件，最好不超過2件，破裂盤之間的破裂壓力級差應超過二級。下地層測試管柱高溫高壓井的測試管柱結構要求：81下地層測試管柱目前國內幾口深井在7“套管內測試的測試管柱的組合如右圖所示：引鞋→射孔槍→安全槍→點火頭→變扣接頭→油管→減震器→篩管→封隔器→變扣→循環閥→電子壓力計→安全循環閥→變扣→油管→電子壓力計→油管→校深短節。根據取資料的要求，有的設計者，在上述測試管柱上，加一個井下高壓物性取樣器、或加一個井下多次開關井閥、或加一個安全接頭。下地層測試管柱目前國內幾口深井在7“套管內測試的測試管柱82下地層測試管柱對井下測試管柱的要求：測試管柱下到預位置后，上提下放管柱并記錄上提、下放的懸重；油管扣的上卸扣應由專業的油管隊操作；測試管柱在進入套管喇叭口前3根立柱，就應減慢下鉆速度，防止喇叭口處遇阻；井下落物和掛單吊環都是一種惡性事故，要嚴格采取措施，杜絕發生。下地層測試管柱對井下測試管柱的要求：83校深下鉆完，上提下放測試管柱使管柱處于自由拉伸狀態條件下進行校深。根據校深結果，選擇配位油管短節，簡式油管柱，送入工具，將簡油管柱坐位在采油樹大四通上，卸掉送入工具。校深下鉆完，上提下放測試管柱使管柱處于自由拉伸狀態條件下84拆封井器及上端的導流管拆封井器及上端的導流管85低替目的是產生地層生產壓差，進行誘噴。接送入工具，提出簡式油管柱于轉盤面卸掉；將入井的油管柱與配位的油管短節及105MPa，控制頭和正循環管線連接，提起控制頭，將油管柱送入轉盤面下，（不坐在四通上）進行低替，低替時，泵車的泵量250～300升/分鐘。注意：控制泵壓，不要引爆射孔點火頭。低替目的是產生地層生產壓差，進行誘噴。86操作封隔器坐封在轉動測試管柱，座封封隔器時，要細心地控制測試管柱反轉。將油管柱坐于四通內，并上緊頂絲及頂絲壓帽。在確認控制處于不受拉力、不受壓力的條件下，折控制頭和送入工具。座封后，在確認油管內、外液面穩定后才能卸控制頭。封隔器膠筒的硬度：在井溫超過150℃時，最好選用邵氏硬度為90度的耐高溫膠筒。操作封隔器坐封在轉動測試管柱，座封封隔器時，要細心地控制測87裝采油（氣）樹裝采油樹時，采油樹上的油管閘門應打開，并有專人觀察是否有流動。防止提前射孔。用吊車將采油樹吊到鉆舌底座，放置好密封鋼圈，用激動滑車將采油樹吊起，并安裝在大四通上，安裝連接螺栓，要求螺栓上下余扣一致，并對角上緊，保證法蘭密封。裝采油（氣）樹裝采油樹時，采油樹上的油管閘門應打開，并有專88連接地面流程和試壓放噴流程出口離井口距離大于100米，在放噴管線末端靠井場處，設置1米高的防火墻，以壓住管線及防止回火。流程管線上，每隔10～15米打水泥基墩。侯凝48小時后，用壓板將管線固定于水泥基墩。按地面流程連接監測系統，目前國內監測系統，主要是監測井口壓力（含油套壓力）、井口溫度、上、下游壓力。從油技套環空及技術表套環空的洗井接頭處用Φ73mm油管，接觀察管線各一條，長度20m，并在管線上裝壓力表和放壓閘門。此工序在下模擬管柱時，就應進行完畢連接地面流程和試壓放噴流程出口離井口距離大于100米，在89分區間對地面流程試壓井口采油樹的試壓，用試壓泵對采油樹的各個閥門進行試壓，油管掛與大四通之間的密封性也要試。地面流程的試壓，先用清水試壓，合格后，再用氮氣試壓，試驗壓力和穩壓時間如下：

放噴流程試水壓70MPa.序號試壓區間氣密壓力

MPa穩壓時間min1分離器→熱交換器8302熱交換器→油嘴管匯30303油嘴管匯→分流管匯→采油樹80304壓井管匯→采油樹8030分區間對地面流程試壓井口采油樹的試壓，用試壓泵對采油樹的各90射孔高溫高壓井的射孔器材，包含射孔彈、點火頭、傳爆管、導爆索，都必須是能耐高溫高壓的器材。在國內曾發生過因器材不耐高溫，射孔彈在井下高溫作用下，射孔彈發生了爆燃，造成射孔失敗、槍身膨脹。有的井也曾發生過，封隔器下到位，但井口未裝好就提前自動射孔，造成險情。有的點火頭不可靠造成誤射。這些都應引以為訓。射孔高溫高壓井的射孔器材，包含射孔彈、點火頭、傳爆管、導91射孔高溫高壓井的特點是：這類井都是采用測試射孔聯作。而現在采用的校深方式只能確定測試管柱上校深短節的深度，校深短節以下的長度，全靠地面丈量準確度來確定，這是和電纜射孔方式校深的不同點。在高溫高壓井中，射孔用的啟爆器一般都采用“壓力啟爆器”，這種結構，較為可靠。在現場操作時，油管內加壓，當壓力達到設計值時，剪切銷釘剪斷，撞針撞擊雷管，射孔。井下是否射孔，目前有二種地面監測儀器進行監測，一是檢波儀或尾聲彈，二是觀察井口壓力變化。從現場經驗來看，觀察壓力變化較為可靠。射孔高溫高壓井的特點是：這類井都是采用測試射孔聯作。而現在92高溫高壓地層測試技術介紹課件93測井口最高關井壓力

射孔后，井口關井，求取穩定的最高關井壓力。測井口最高關井壓力

射孔后，井口關井，求取穩定的最高94排液排液是高壓油氣井測試過程中非常關鍵的一個階段。在這個過程中，地面排液流程極易被刺壞，若通過除砂器，除砂器中的濾網也極易被堵塞。如XX203井，排液期間井口壓力40～45MPa，排液30分鐘，排液流程上的針閥就被刺壞6個。臨近的XX204井，管線彎頭被刺穿，可調油嘴刺壞，油嘴管匯本體被刺傷。排液排液是高壓油氣井測試過程中非常關鍵的一個階段。在這95酸化

按酸化設計擠酸。此工序，要視地層情況來取舍。

排酸

放噴酸化

按酸化設計擠酸。此工序，要視地層情況來取舍。

排酸

96試產試產期間監測含砂，若發現含砂量上升，則應調整井口壓力，控制地層生產壓差。生產壓差過大，會導致地層出砂，甚至地層垮塌，從而導致堵塞井口或井下測試工具。測試期間，要保證分離器內的溫度在20℃～30℃。分離器在此溫度范圍內分離效果較好。試采期間每半小時測一次油、氣、水單項產量，每一個制度取一個油、氣、水全分析樣品，產量穩定后，取相態樣品。實時監測，記錄除砂器前的含砂量及井口、套管、油嘴管匯節流前后、熱交換器、分離器等區域的壓力、溫度。試產試產期間監測含砂，若發現含砂量上升，則應調整井口壓力97測試完畢后壓井啟動壓裂車，用設計的高密度泥漿向環空加壓，打開RD安全循環閥，并繼續循環壓井，將井筒內泥漿全部替換為高密度泥漿。壓井時，出口先走放噴管線。井口關井，打開套管閘閥，向環空加壓，打開RD循環閥。繼續循環，待放噴管線氣量減少，開始出泥漿時，走泥漿分離器，回收泥漿。測試完畢后壓井啟動壓裂車，用設計的高密度泥漿向環空加壓，打98測試完畢后壓井為防止封隔器以下井段的高壓氣柱，在起鉆時，逐漸上升造成事故，可采用二種方法：一是反擠，目的是把封隔器以下井段的氣柱擠回地層。二是每起鉆10柱，循環一次泥漿，目的是把這段氣柱有控制地引導到地面的泥漿分離器。進出口密度一致，觀察1～2小時，不外溢，才能轉入下道工序。測試完畢后壓井為防止封隔器以下井段的高壓氣柱，在起鉆時，逐漸99卸采油樹，裝封井器折裝井口前，應確認環空和油管均不返液。才能進行折卸井口。如果發現在返液，應立即進行壓井。封井器試壓合格后，才能解封封隔器。卸采油樹，裝封井器折裝井口前，應確認環空和油管均不返液。才100解封封隔器，起鉆下送入油管，按規定扭矩上緊扣，松開蘿卜頭周圍的頂絲，準備上提管柱。解封封隔器時，第一次上提的拉力可超過原懸重10T，等待10分鐘，再提第二次，其上提懸重可超過原懸重力16T，再等待10分鐘，從現場實例來看，一般超過原懸重30T左右，就可解封。解封封隔器，起鉆下送入油管，按規定扭矩上緊扣，松開蘿卜頭周101解封封隔器，起鉆解封成功后，井口無溢流，則可起鉆。若測試井段超過30米，該井產氣量超過80萬方/天，起鉆時，前20根立柱，應每起五根立柱循環一周泥漿。起鉆過程中，嚴密監視井口，發現井口有外溢，應立即接控制頭，準備壓井。解封封隔器，起鉆解封成功后，井口無溢流，則可起鉆。102封閉上返按機械橋塞操作規程，操作橋塞進行座封，丟手。用10T的重量下壓井橋塞，橋塞無位移，然后關封隔器，對橋塞進行試壓20MPa，15分鐘無壓降為合格。在橋塞上方注水泥塞，水泥塞長度一般不低于100米。注水泥塞前，應根據井下溫度，現場施工用水、水泥、添加劑、作水泥漿試驗報告。確認其強度和侯凝時間符合要求后才能施工。封閉上返按機械橋塞操作規程，操作橋塞進行座封，丟手。用10103應急預案1應急組織對高溫高壓井的地層測試，為了貫徹安全、優質、快速、高效的試油方針，獲取合格的試油資料，保證資料錄取質量和施工進度，安全圓滿地完成地層測試（試油）任務，應成立應急組織，其成員主要由甲方現場監督及乙方各施工單位現場負責人組成。應急預案1應急組織104應急預案應急領導小組職責1）組長職責：承擔測試（試油）過程中的應急管理。負責建立應急機構、應急計劃，應急預案演習等；發生二級應急事件時，負責組織現場人員進行事故處理工作；發生一級應急事件時，負責組織現場人員進行事故初期緊急處置，控制現場，避免事態擴大，并迅速向上級報告，做好搶險隊伍、材料、事故原因分析準備；負責搶險方案實施和事故善后處理及恢復生產工作。應急預案應急領導小組職責105應急預案2）副組長職責：協助組長建立測試（試油）過程中應急組織、應急計劃及應急預案演習、應急物資儲備等工作。得到應急信息后，立即向組長匯報，按照公司或組長的決策，盡快到達現場，協助指揮應急搶險、救助行動。3）成員職責：按組長的決策，分頭負責應急管理制度和應急方案的實施。應急預案2）副組長職責：106應急預案施工過程中應急要素識別分級險情洪水圍困，交通中斷洪水圍困，交通中斷，信息中斷洪水災害毒氣泄漏，硫化氫在空氣中的濃度低于10ppm毒氣泄露失控，硫化氫在空氣中的濃度高于10ppm硫化氫及其它有毒物質泄漏輕微人身傷害、小事故人身傷亡事故（包括交通事故）人身傷亡事故發生一般火災事故發生爆炸、火災事故火災、爆炸發生小事故卡射孔槍發生一般火災事故部分控制系統失靈、失控，有可能引起火災地面管線設備滲漏或爆裂井口未失控井口有可能失控井口閘閥滲漏井口未失控井口有可能失控井下管柱及及封隔器失封油氣侵，井涌、井噴，未失控井噴，有可能失控提前引爆射孔槍油氣侵，井涌、井噴，未失控井噴，部分控制系統失靈、失控，有可能引起火災井噴二級事故險情一級事故險情應急預案施工過程中應急要素識別分級險情洪水圍困，交通中斷洪水107井下部分應急預案提前引爆射孔槍：

在射孔測試聯作管柱下井、座封和驗封過程中，可能出現提前點火射孔。在施工時應密切注意井口溢流情況、油套壓變化情況，一旦發生提前點火射孔，立即向施工領導小組匯報，同時啟動壓井車輛向環空加壓啟動井下安全閥，并用大比重的泥漿進行反循環壓井。井下部分應急預案提前引爆射孔槍：108井下部分應急預案不能正常射孔：若油管傳輸射孔時，按射孔設計要求加壓至射孔壓力值時，仍不能正常射孔的情況下，及時向應急領導小組匯報，提出射孔管柱進行檢查。井下管柱及封隔器失封：在施工過程中，發生套壓連續上升，應向環空加壓啟動井下安全循環閥進行反循環，啟動壓井車輛，并用大比重的泥漿進行壓井。井下部分應急預案不能正常射孔：109井下部分應急預案井下關井閥不能關閉：進行井下關井時，若RD關井閥不能關閉，則環空加壓打開井下安全循環閥進行反循環壓井和關井。井下部分應急預案井下關井閥不能關閉：110地面部分應急預案井口采油樹閘閥泄漏：若發生采油樹上總閥以下油氣泄漏時，應立即啟動壓裂車向環空加壓至井下安全循環閥啟動值，關閉井下安全循環閥和關井閥，并進行循環壓井，終止測試。地面管線及閘閥泄漏或爆裂：若地面流程中的管線或設備爆裂，應立即關閉井口采油輸液動閥，整改管線；無法整改時應啟動壓裂車向環空加壓至井下安全循環閥啟動值，關閉井下安全循環閥和關井閥，進行循環壓井，終止測試。地面部分應急預案井口采油樹閘閥泄漏：111井噴失控應急預案1）井噴失控事故立即上報甲方主管部門及公司應急辦公室。報告內容：時間、井號、井深、射開地層深度及層位、管柱下深、噴出物性質、失控原因、設備情況、是否著火、有無人員傷亡等情況。同時現場負責人要正確分析險情，及時劃定危險警戒范圍，疏散人員，防止無關人員和設備進入。2）公司應急辦公室接到險情后立即報告公司應急領導小組，啟動公司應急系統，調集搶險人員和設備進入應急狀態，并通知消防車、醫療救護隊上井待命。井噴失控應急預案1）井噴失控事故立即上報甲方主管部門及公司應112井噴失控應急預案3）現場指揮小組在現場設定警戒線，井場周圍設置觀察點。4）現場指揮小組組織有關人員測量有毒有害危險物及風向等數據，劃分安全區域、疏散與搶險無關的人員，制定防火、防中毒、防爆炸安全措施。5）現場指揮小組及時組織搶險突擊隊將易燃、易爆等隱患設備、物資拖離井場，確保通往井口的道路暢通。6）搶險突擊隊在清除井口周圍和搶險通道上的障礙物時，要根據地理條件、風向在消防水槍噴射水幕的保護下進行。井噴失控應急預案3）現場指揮小組在現場設定警戒線，井場周圍設113井噴失控應急預案7）噴出物未著火要嚴防著火，若著火，要先進行滅火，再搶裝井口。8）應急領導小組根據險情制定出合理的處理方案。9）搶險物資、設備和人員一切就緒后，由現場總指揮組織對搶險人員進行技術交底和演練，確保搶險工作萬無一失。10）現場醫療救護隊時刻作好救護傷員準備。11）消防車按指令開動水槍向井口噴水，搶險突擊隊根據方案搶裝井口。井噴失控應急預案7）噴出物未著火要嚴防著火，若著火，要先進行114井噴失控應急預案12）搶險工作中注意事項：a.不得在夜間進行井噴失控處理和施工；b.在處理井噴失控過程中，必須做好人身安全防護工作，避免傷害；c.所有進入搶險現場的車輛必須戴防火罩，搶險所用工具必須采用防爆工具，嚴禁猛敲猛打，避免產生火星引起爆炸。井噴失控應急預案12）搶險工作中注意事項：115井噴失控應急預案13）環境污染削減措施：井噴發生后，必須制定削減措施，減少井內噴出大量壓井液及油、氣、水等物對環境造成污染；14）井噴處理完畢后，排放物按要求及時處理。井噴失控應急預案13）環境污染削減措施：116火災應急預案1）發生火災后，現場人員應立即組織滅火，切斷火勢蔓延渠道，放掉壓力容器內壓力，將易燃設備、物品迅速拖離現場。在火勢無法控制時，撥打119報警，并報告公司應急辦公室。2）井上發生火災，公司應急領導小組接到險情后，立即啟動公司應急系統。3）調度室通知醫療救護隊上井待命，時刻作好救護傷員準備。4）現場應急小組立即劃分安全區域，疏散人員，建立隔離帶。5）根據起火原因、現場火勢，由應急領導小組制定滅火方案和程序。火災應急預案1）發生火災后，現場人員應立即組織滅火，切斷火勢117火災應急預案6）在應急領導小組有組織、有步驟的統一指揮下，滅火突擊小分隊按滅火方案進行滅火。7）滅火工作中注意事項：a．火災發生后，應在初起階段組織現場人員進行滅火；b．在火災現場，應迅速有組織地疏散物資、設備和人員，以最大限度減少火災損失；c．滅火工作應采取“先控制、后滅火”的原則，防止火勢蔓延和擴大。8）火災事故消除后，由質量安全環保科協助消防部門進行現場勘察，查明起火原因和損失，分清責任。火災應急預案6）在應急領導小組有組織、有步驟的統一指揮下，滅118人身傷害事故應急預案1）發生人身傷亡事故，現場負責人必須在現場對傷員進行包扎、急救，并立即把傷員送至就近醫院進行搶救，同時報告公司應急辦公室，報告內容包括：時間、地點、人數、傷害程度、傷害原因、傷害部位等。2）接到報告后，公司應急領導小組迅速到達事故現場，以先搶救傷員為原則，同時組織對事故現場進行勘測、調查、分析事故原因，防止事故再次發生和擴大。3）事故單位領導要派人對傷員進行護理，同時做好傷員家屬思想工作，配合醫院搶救和治療。4）事故單位領導組織有關人員對事故進行調查分析，制定出防范措施。人身傷害事故應急預案1）發生人身傷亡事故，現場負責人必須在現119H2S（硫化氫）中毒應急預案1）必須對員工定期進行防H2S中毒培訓，組織進行演習。2）資料表明有H2S氣體，必須做好防止H2S中毒措施，井下管柱及地面管匯、設備必須防硫。施工場所安全區必須安裝“風飄帶”或“風向標”，應掛寫有“有H2S，當心H2S中毒”的標牌。在夜間和能見度低時，應有相應的照明裝置。3）施工場所要有緊急集合點，確保在發生事故時，有組織進行搶險和撤離。4）井場上配備H2S檢測儀、急救裝置、呼吸器、氧氣袋、通訊設備等。H2S（硫化氫）中毒應急預案1）必須對員工定期進行防H2S中120H2S（硫化氫）中毒應急預案5）資料未表明時，施工場所若聞到有臭雞蛋味，必須進行H2S檢測，經檢測空氣中的H2S濃度達到10ppm時，要升起紅色警示旗，所有工作人員必須佩戴上呼吸器。6）發生H2S中毒事故，現場負責人立即組織搶救中毒人員，同時立即報告公司應急辦公室，報告內容：時間、地點、中毒人數，中毒程度等。7）立即通知就近醫院急診科作好急救準備。8）由專人用H2S檢測儀對施工場所H2S濃度進行測量，設定警戒區，并掛牌警示，制定控制H2S擴散方案。H2S（硫化氫）中毒應急預案5）資料未表明時，施工場所若聞到121H2S（硫化氫）中毒應急預案9）現場搶險突擊隊佩帶呼吸器有組織的按既定方案進行控制施工作業。10）在搶救H2S中毒人員時應注意：a．在到H2S氣體環境區域救護中毒者時，救人者必須先做好自身保護工作，否則不能進入含H2S氣體環境區域去救人；b．從含H2S氣體區域出來應立即到空氣新鮮的地方；c．對中毒者進行急救時，先將中毒者抬到空氣新鮮的地方，立即給氧；d．對呼吸、心跳聚停者，應立即進行現場搶救（包括人工呼吸、心臟按壓），同時盡快送往就近醫院進行搶救。H2S（硫化氫）中毒應急預案9）現場搶險突擊隊佩帶呼吸器有組122重大井下生產事故應急預案1）施工作業隊發生重大井下生產事故，及時將信息傳遞給應急辦公室。2）接到信息后，公司機動安全科及有關人員到現場指揮處理，了解事故經過，井下情況，制定事故處理方案、步驟、安全措施，并監督、檢查事故處理全過程。3）事故處理過程中，由公司機動安全科負責掌握事故處理動態信息，隨時向公司領導匯報處理進展情況，提出下步處理意見，直到事故處理完。4）事故處理完后，由機動安全科對事故原因進行調查處理，分清責任，制定防范措施。重大井下生產事故應急預案1）施工作業隊發生重大井下生產事故，123突發事件應急預案自然災害信息預報內容：a．洪水：大小、汛期、流經區域、洪峰經過時間等；b．大風：風力、風向、氣溫下降程度；c．地震：震中、震級、地震范圍、次數、余震、地震持續時間等；d．雪災：大小、降水量、氣溫下降程度、影響范圍等。突發事件應急預案自然災害信息預報內容：124突發事件應急預案自然災害信息的預報、發布：a．各種自然災害信息經應急辦公室審核篩選后，報請應急領導小組，統一由調度室及時、準確向公司范圍內各單位預報發布，并向相關方通報；b．只涉及局部影響的，向相關單位通報；c．遠離公司的駐外施工作業隊，應加強與當地各部門的信息聯系，及時掌握自然災害信息，并做好預防工作。突發事件應急預案自然災害信息的預報、發布：125突發事件應急預案自然災害的處理程序：a．應急領導小組根據掌握的自然災害信息，對影響公司的災情級別作出判斷；b．由應急辦公室根據災情預報作出物資購置或補充計劃，提交應急領導小組討論審核，物資儲備工作具體由物資供應站實施；c．應急領導小組根據公司規定、國家法律、法規，制定自然災害的預防措施、安全生產要求及應急措施；d．調度室協調各單位做好自然災害的削減工作；突發事件應急預案自然災害的處理程序：126突發事件應急預案自然災害的處理程序：e．自然災害發生后，公司及各部門領導和施工作業隊領導堅持24小時值班，隨時收集掌握各種信息，了解生產動態、災情，及時下達安全生產、抗災減災指令，并安排災后檢查和恢復生產工作；f．應急辦公室負責災情信息的收集和傳遞以及各種指令的接受和傳達工作；g．當班崗位人員必須堅守崗位，保證人身、設備、油井、廠房的安全，需要撤離的崗位人員，必須提前做好防火、防盜、停電停機等安全工作；h．災后各級應急領導小組做好災情統計，恢復生產措施。突發事件應急預案自然災害的處理程序：127突發事件應急預案突發性自然災害處理程序：a．突發性自然災害指事先無災害預報信息和造成嚴重后果的災害等，如：造成交通中斷、通訊中斷和人員圍困等。b．施工過程中發生突發性自然災害時，現場負責人員立即下令停止施工，組織人員撤離到安全的地點，等險情過后根據情況決定是否恢復施工。如災害嚴重，可立即組織人員撤離，并及時向公司應急辦公室匯報災情，公司應急領導小組根據災情向甲方匯報，根據災情實際情況作好災后恢復生產工作。突發事件應急預案突發性自然災害處理程序：128突發事件應急預案突發性自然災害處理程序：c．施工現場或基地發生嚴重災情，出現人員和設備被圍困、交通和通訊中斷時，公司應急辦公室應及時了解災區人員和設備情況和災情持續時間，并上報公司應急領導小組。同時被災情圍困的人員應根據所在地的地理狀況作好自救工作，利用一切可能條件和外界取得聯系。d．公司應急領導小組根據災情立即組織相關單位和人員及社會各界力量搶修道路、救護人員，并向甲方匯報災情，應急辦公室要切實作好救援物資及車輛的協調組織工作。必要時可向施工作業隊所在地政府和駐軍求援，盡一切力量保證被災情圍困的人員的安全。e．災后各級應急領導小組做好災情統計，根據災區實際情況作好災后恢復生產工作。突發事件應急預案突發性自然災害處理程序：129應急物資井場放置干粉滅火器：8Kg裝×4具，35Kg裝×4具消防車2臺消防沙：5m3消防斧：2把消防鍬：5把消防鉤：2只消防桶：4個毛氈：30條警戒帶2個急救箱：2個值班車：2輛增壓式呼吸器：10套（包括面罩）監測儀：可燃氣體監測儀2部、H2S監測儀3部應急物資井場放置干粉滅火器：8Kg裝×4具，35Kg裝×4具130應急聯系方式及外部依托應急辦公室：電話：施工現場應急電話：應急組長：應急副組長：成員：外部依托聯系電話：地點電話部門醫院急救中心消防隊119火警保險公司報案電話應急聯系方式及外部依托應急辦公室：電話：131結束語這次介紹的高溫高壓井測試，只是談了一個大致過程，并沒有把每個過程講細，比較重要的應急預案也沒有談到，并且沒有涉及到海上高溫高壓井測試，因此只希望起一個拋磚引玉的作用。由于時間倉促和本人水平有限，文中謬誤也在所難免，歡迎大家指正。介紹中涉及到的有關高溫高壓井測試資料，主要來源于柯深1井、英柯1井、庫1井等井的試油實踐。以及《鉆井手冊（甲方）》、《高溫高壓油氣井試油文集》、《油氣井測試》雜志等文獻。在選用資料時，事前并未和有關單位和作者個人聯系，在此，對上述的單位和文章的作者表示謝意。結束語這次介紹的高溫高壓井測試，只是談了一個大致過程，132謝謝！請提寶貴意見！謝謝！133高溫高壓地層測試

技術介紹主講：程煥清中石化試油監督培訓講座高溫高壓地層測試

技術介紹主講：程煥清中石化試油監督培訓講座134概述隨著油氣勘探的發展，向地層深部找油氣的局面已展示在油氣勘探工作者面前。前蘇聯鉆探的SG-3井，鉆探深度12000米，四川鉆探最深的井達到7175米，近年鉆探的柯深1井為6336.5米，英科1井完鉆井深6400米，庫1井完鉆井深6941.15米，更有亞洲第一深井塔參１井，井深達到7200米。由于井越來越深，隨之帶來了井底溫度高、壓力大等情況。這給完井測試帶來許多的困難。概述隨著油氣勘探的發展，向地層深部找油氣的局135高溫高壓井在國外稱為HTHP井(HighTemperatureand/orHighPressure)，根據國際HTHP合作促進協會的規定，油氣井的地層溫度達到300℉(149℃)，或地層壓力達到15000Psi(103.4MPa)，或井口壓力達到10000Psi(68.9MPa)以上稱為高溫高壓井。若油氣井的地層溫度達到400℉(204℃)，或地層壓力達到20000Psi(137.8MPa)，或井口壓力達到15000Psi(103.4MPa)以上稱為超高溫高壓井。高溫高壓井在國外稱為HTHP井(HighTempera136高溫高壓井的地層測試技術是一個世界級的石油勘探的技術難題，它引起了中石油、中石化、中海洋和世界各大石油公司的高度重視，國際上西方跨國石油公司主動與石油技術服務公司進行技術合作，在八十年代由11家油公司發起了HPHT合作促進會，協會下屬不同專業的分會，其中包括測試分會，總部設在歐洲的NORWAY。SHULUMBERGER、HALLIBURTON和EXPRO等公司被邀參加HPHT測試分會。HTHP協會的性質是會員制，制度規定技術成果和技術文件只能由會員分享，不得對外擴散。高溫高壓井的地層測試技術是一個世界級的石油勘探的技術難題137國內現狀通過引進消化國外的測試設備，并在實際施工中積累了一定的經驗，縮短了與發達國家的差距，取得很大的進步。但井下測試工具、井下儀器、地面井口控制設備、地面計量設備、射孔校深儀器及射孔器材，高密封性能的油管、套管和一些必須的處理劑等，主要都還依靠進口。國內現狀通過引進消化國外的測試設備，并在實際施工中積累了138國內現狀針對高溫高壓井的測試，石油大學、西安石油學院、西南石油學院、江漢石油學院與專業公司合作，相繼開發了高溫高壓井測試管柱力學分析軟件、套管強度力學分析軟件，并在現場試用，這些成果的應用為提高施工質量和安全性提供了技術支持。不過也還存在一些計算精度不高，計算項目不全等問題，還需繼續完善。國內現狀針對高溫高壓井的測試，石油大學、西安石油學院、西139廣大試油工作者，在過去的高溫高壓井試油測試實踐中也積累了很多經驗，解決了不少生產中存在的實際問題，但也存在一個將一些高溫高壓測試的理論與實踐相結合，并通過這種結合去推動這項技術發展的問題。由于高溫高壓測試工作包含的工藝面廣，涉及的專業多，而每個人的精力是有限的，這就要求我們不同專業人員，從不同的專業角度出發，去研究、實踐解決高溫高壓測試的問題，共同把我國高溫高壓測試技術提高到一個新的水平。廣大試油工作者，在過去的高溫高壓井試油測試實踐中也積累了140目前存在的主要問題1、高溫高壓給井口控制設備、油管、井下工具、套管等的密封性提出了更高的要求。在施工中，曾發生過井口突然被刺壞及井下工具被刺壞的事故。2、由高溫高壓引起的變形量增大，對測試管柱強度提出了更高的要求。在實踐中遇到過安全系數僅