電纜式地層測試測試設(shè)備

地層測試可由電纜儀器完成。電纜測試器的原理很簡單，對著要測試的地層，下人一個(gè)空的采樣室或罐。采樣室內(nèi)有一個(gè)控制閥開關(guān)，它位于橡膠極板的中間，緊貼著井壁并封住井內(nèi)鉆井液，閥門打開之后，流體流入，儀器內(nèi)的壓力表測量出流動(dòng)壓力。當(dāng)采樣室充滿后，壓力上升直到恢復(fù)油藏壓力。然后關(guān)閉儀器，封隔受損的地層，儀器被拉回地面。測量和分析采樣室內(nèi)的物質(zhì)，用壓力恢復(fù)曲線計(jì)算滲透率和油藏壓力。

現(xiàn)在大部分儀器都能因形成封閉的需要或僅僅為了測量壓力而進(jìn)行重新設(shè)置。流體通常流過壓人地層的金屬探針或流管。在低滲透性地層或懷疑有裂縫的地層，用雙封隔器隔絕一段幾英尺長的地層，這使得流動(dòng)面積增大并且更有可能采集到流體樣本。在儀器啟出井眼之前，通常只進(jìn)行一次或二次取樣。 2100433B

(1)儀器下到目的層后，打開泥漿閥門，使井內(nèi)流體進(jìn)入儀器；在泥漿柱的靜水壓力作用下液壓推靠系統(tǒng)開始工作，使地層密封板和支撐板與井壁接觸。

(2)將吸管和篩孔吸管(可在硬地層或很疏松的砂巖地層中使用，以防止泥餅或砂子堵塞吸管)壓入地層，或使用裝配了雙槍體的密封板與地層或套管緊密接觸后，使聚能彈射入地層中，這時(shí)地層中的流體便可進(jìn)入儀器，并經(jīng)管線流入取樣罐。由管線中的壓力換能器測量初始壓力與流動(dòng)壓力。

取樣罐上部裝水，下半部裝一個(gè)大氣壓的空氣，中間由一塊隔板隔開，隔板上裝有阻流器。阻流器是限制原存在上半罐中的水流人下半罐的流量，從而減慢地層流體的流入，并保持與地層有低壓差。

(3)取樣四后，液壓系統(tǒng)使取樣罐閥門關(guān)閉，使取樣罐中的流體密封在地縣壓力之下。由換能器測量最后關(guān)閉壓力，即地層壓力。

電纜式地層測試是用電纜將測試器下至測試層進(jìn)行測試。井下測試器的操作由測井車控制，下井儀器操作的全過程都記錄在膠卷上。電纜式地層測試與鉆柱測試相比有其特點(diǎn)：在裸眼井中測試，對地層破壞性??；在套管井中測試，通過一個(gè)擠水泥裝置能及時(shí)封堵射孔孔眼；油井處在完全控制之下，排除測試中發(fā)生井噴的可能性；測試效率高，一次測試可在1.5～3小時(shí)內(nèi)完成；在套管井中進(jìn)行多次測試能及時(shí)發(fā)現(xiàn)高產(chǎn)層位。但是，電纜式地層測試器，所取的液樣少，并且是從單一孔眼流入的球形流動(dòng)，因此測試結(jié)果的定量解釋精度較差。

電纜地層測試可以完成地層流體取樣、儲(chǔ)層壓力以及地層壓力梯度測試、確定儲(chǔ)層油水界面以及進(jìn)行儲(chǔ)層滲透率解釋和產(chǎn)能評價(jià)。與常規(guī)測井資料估計(jì)的地層滲透性相對值、巖心實(shí)驗(yàn)可以測量的小范圍滲透率相比，油藏的管理和開發(fā)更需要中等范圍定量化的、存在束縛水條件下的油或氣的滲透率分布特征。電纜地層測試器提供在油藏壓力場條件下獲取的中等范圍有效滲透率參數(shù)。

電纜地層測試確定分界面

在油氣田勘探開發(fā)階段，油氣水分界面的正確劃分，對指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)具有重大意義。電纜地層測試可以測量地層壓力傳播數(shù)據(jù)，因而可以估算地層的壓力分布，評價(jià)地層的有效滲透率，識別油藏中的流體性質(zhì)，區(qū)分油、氣、水分界面。

電纜地層測試滲透率解釋

隨著各大油田產(chǎn)量的逐年下降，油田的二次開發(fā)倍受關(guān)注。因此非均質(zhì)地層的滲透率評價(jià)就顯得尤為重要，滲透率的各向異性特征影響著油氣的運(yùn)移過程，而決定油氣運(yùn)移過程關(guān)鍵的油藏參數(shù)是垂直滲透率。電纜地層測試通過抽吸探針、水平監(jiān)測探針和垂直探針多探針系統(tǒng)建立地層與壓力系統(tǒng)之間的聯(lián)系，根據(jù)壓力隨時(shí)間的變化情況推導(dǎo)地層垂向和徑向滲透率，求取地層的各向異性比。

1955年，斯倫貝謝推出第1個(gè)商用電纜地層測試器，最初的目的只是用于地層流體取樣，1次下井只能得到1條壓力曲線，取得1次樣品。

20世紀(jì)60年代至70年代，斯倫貝謝公司的重復(fù)式地層測試器RFT和阿特拉斯公司的多次地層測試器FMT是2代產(chǎn)品，主要功能是取樣、測壓。壓力計(jì)由原來的彈簧管壓力計(jì)發(fā)展為應(yīng)變壓力計(jì)和石英壓力計(jì)，提高了測試精度。2代產(chǎn)品所測量的低滲透率或低流度地層壓力受泥漿侵入影響較大，常常顯示超壓，這一效應(yīng)常常使常規(guī)的小體積預(yù)測試(20 mL)方法得到的儲(chǔ)層壓力結(jié)果無效。

20世紀(jì)90年代中期，斯倫貝謝和阿特拉斯先后推出了MDT和RCI，相對于前2代儀器進(jìn)行了重大技術(shù)革新。

中海油田服務(wù)有限公司牽頭研制了第3代電纜地層測試器FCT(Formation CharacterizationTool)，其目標(biāo)是開發(fā)和國外MDT等第3代地層測試器技術(shù)相當(dāng)?shù)幕竟δ苄蛢x器，它可以實(shí)現(xiàn)MDT的基本功能。

電纜地層測試儀器下井一次可取得一個(gè)或二個(gè)流體樣品，可進(jìn)行無數(shù)次壓力測量，分析壓力曲線和流體樣品，可鑒別滲透層段、計(jì)算滲透率，鑒別油、氣、水接觸面以及估算油、氣層產(chǎn)能。

測試時(shí)，儀器下放到預(yù)定層位后，靠液壓系統(tǒng)使密封板向一側(cè)伸出，支撐板從另一側(cè)伸出，緊壓井壁，打開取樣器(活塞式取樣器或篩孔吸管)伸入地層抽取流體樣品。在管線中裝有應(yīng)變式壓力傳感器，以監(jiān)視測試中的液體壓力。在地面以模擬、數(shù)字兩種方式進(jìn)行記錄。