后液壓油沿正向液壓管道2推動測試室活塞5正向移動,使勻速地建立起測試室4,環(huán)空及地層流體樣品在地層壓力推動下由儀器進液口 11,進入并裝滿測試室4而后完成測試;
3、液壓油沿反向液壓通道3推動測試室活塞5反向移動,使測試室4裝滿的環(huán)空及地層流體樣品在液壓壓力推動下,通過取樣閥7將流體排放到雙封隔器上方的井筒中;
4、重復步驟2,3,共18次以上,即可將上下封隔器膠筒之間,套管與儀器之間的環(huán)形空間的井液抽排得只含5%以內(nèi)。這個過程常稱泵抽排,一般的井,這時環(huán)空的流體可以說已是地層真實流體樣品。18次是室內(nèi)試驗結果;
5、再次重復步驟2,將地層真實流體樣品裝滿測試室4,保存下來;
6、不進行排放樣品到井筒的步驟,而是進行儀器解封步驟,即將液壓油沿反向液壓油通道3作用到上、下封隔器膠筒10、12上,同時讓正向液壓管道2中的液壓油卸壓,直接返回油箱,使上下封隔器膠筒解封;
7、儀器上提至井口,重復步驟I,讓儀器座封在井口便于操作的位置;
8、參見附圖1,井口轉樣。儀器座封后,在取樣閥口安裝好特制的轉樣器,調節(jié)泄壓閥24壓力值,通過反向液壓油流通道3的高壓將測試室4內(nèi)樣品轉入轉樣器,推動活塞19,轉樣器中的水墊20通過泄壓閥24、泄壓管道23被擠出轉樣器,而轉入的樣品卻能保證一定壓力(例如3MPa)并儲存;
9、卸下能夠密封保壓的轉樣器,它可以做到不漏失流體樣品,包括氣體樣品,還可以保持住轉樣時的容器壓力。然后讓儀器雙封隔器解封,分段拆開儀器,清理油污,裝車離開井場;
10、特殊情況下,例如低滲透率油層、低壓油層、被井筒流體倒灌油層,可能油層內(nèi)流體狀況很復雜,即使將環(huán)空井液抽排得只含5%以內(nèi),仍然見不到地層真實流體,我們就要進行更多次的抽排,這時就需要使用在樣品管線中安置的流體電阻率計8來識別。事先要測井液、注入水、地層水、地層原油、油水混合液的電阻率值,然后用抽排過程中實測的電阻率值比對、判斷目前的樣品是否已經(jīng)是地層的真實樣品,例如原油、或地層水。如果是原油、或地層水電阻率值,而且電阻率曲線平穩(wěn)后,也說明攝取到地層真實流體樣品了,即可將樣品保存在測試室4中。這時不進行第3步,而將雙封隔器解封,即讓儀器液壓油沿反向液壓管道3作用到雙封隔器,使雙封隔器解封,儀器脫開井壁,懸垂在井筒中。
[0025]附圖2是油井水淹狀況及取真樣點分布示意圖,表示一口注水開發(fā)的油井,在若干年后,幾種油層水淹的狀況。另外還標示出獲取地層真實流體樣品的位置,以尋找出油井所有剩余油的儲存位置。
[0026]圖中油層一是低壓油層,注入水從注水井對油層驅動原油向井筒推進不很明顯,但是注入水卻從井筒射孔孔眼回灌侵入井筒附近的油層,將原有的地層流體擠離開井筒一段距離。
[0027]圖中油層二是低滲透率油層,注入水正常驅動地層流體向井筒推進,油層尚未水淹。
[0028]圖中油層三是中滲透率油層,注入水已經(jīng)可以直接進入井筒,但是還有相當多的地層流體依然儲存在油層中,成為部分水淹狀況。
[0029]圖中油層四是高滲透率油層,注入水已經(jīng)全面突破油層,油層中再無原油儲存,成為全水淹油層。
[0030]實施例二
測定油井剩余油儲集位置的技術一、確定油水界面的方法。
[0031]通過本發(fā)明設計的這種準確測定油井剩余油儲集位置的裝置可以測定分層地層靜止壓力,厚油層內(nèi),如果儲存有原油和地層水的話,在縱坐標為井深,橫坐標為地層壓力的直角坐標系中,儲存原油區(qū)域的測點的地層靜止壓力值連成線,稱為原油壓力梯度線,儲存地層水區(qū)域的測點的地層靜止壓力值連成線,稱為地層水壓力梯度線,兩條梯度線的交點,就是油水界面。這是電纜地層測試的一條基本應用技術。
[0032]所以,對于厚油層,我們在其頂端、底端靠近不滲透層處,各測試兩、三個點,由靜止壓力值,確定頂、底段各自的壓力梯度線,其交點為油、水界面,即交點上方為油區(qū),交點下方為水區(qū)。
[0033]二、獲取地層真實流體樣品。
[0034]按照附圖2所標示的獲取地層真實流體樣品的取真樣點,儀器多次下井,每次將儀器上下進樣口中點對準一個地層取真樣點,進行取真樣操作。
[0035]在油區(qū)確定取樣位置,將儀器座封,經(jīng)過反復泵抽排(18次以上),將環(huán)空體積內(nèi)液體排到封隔器以上的井筒中,最后抽取到地層真實流體樣品,保存至測試室,上提至地面,排放到轉樣器,它可以作為高壓物性樣品保存起來,送往高壓物性實驗室進行分析,以提供十多種原油樣品高壓物性和常溫常壓物性參數(shù)。
[0036]三、尋找剩余油位置。
[0037]由壓力曲線測試確定水淹層;使用精確測定油井剩余油儲集位置的裝置,對油層點進行壓力測試時,如果測不到地層靜止壓力,即流動壓力曲線有降落段,但是曲線很快就升到井液壓力值,沒有地層壓力的顯示,就說明這個油層被水淹,測出的壓力是注入水壓力,與井筒液柱壓力一致,就判定為水淹層。
[0038]在水淹層最可能有剩余油的位置取地層真實流體樣品,將樣品裝入透明的樣品桶中,若樣品中見不到油,可判定該油層已經(jīng)全部水淹,如附圖2的油層四的狀況;若取到含油樣品,就繼續(xù)往下(以20厘米為間隔)取含油真樣,多次將儀器下井,尋找樣品中開始不含油的位置,即臨界無油位置點,這個狀況如附圖2油層三所示。
[0039]在未被水淹層由壓力梯度線確定油水界面;在油水界面位置逐次攝取地層真實流體樣品以尋找臨界無油位置點,如附圖2油層二所示。
[0040]臨界無油位置點以上確定為產(chǎn)油區(qū)段,臨界無油位置點以下確定為產(chǎn)水區(qū)段。
[0041]在倒灌層泵抽排時,可以使用電阻率計監(jiān)測,長時間的進行泵抽排及時識別出地層真實流體,然后獲取地層真實流體樣品。這個狀況如附圖2油層一所示。
[0042]各個測試點,即取真樣點,所產(chǎn)出的流體樣品在井場可即時判定原油體積、水體積,它是判定測試點該地層所儲集流體品種的唯一無證和根據(jù)。
[0043]一口井使用精確測定油井剩余油儲集位置的裝置,經(jīng)過多次下井進行獲取地層真實流體樣品的測試,就可以測定全部射孔段剩余油儲集的精確位置。這就給準確設計堵水位置提供了依據(jù)??茖W堵水能夠大大降低油井的含水率,解放油井中未動用或欠動用的原油,增加原油產(chǎn)量,大大減少無功無效無謂的注入水的消耗,將噸油成本大大降低使油井科學生產(chǎn)。
【主權項】
1.一種準確測定油井剩余油儲集位置的裝置,其特征是,包括液壓系統(tǒng)、正向液壓管道、反向液壓管道、測試室、壓力傳感器、取樣閥、導線孔、流體電阻率計、樣品管道和轉樣器,所述的液壓系統(tǒng)通過正向液壓管道和反向液壓管道與所述的測試室內(nèi)的測試室活塞連接,所述的壓力傳感器和流體電阻率計設置在所述的樣品管道上,并通過所述的導線孔將其數(shù)據(jù)連接線導出,所述的樣品管道的前端設有進樣孔,所述的取樣閥設置在所述的樣品管道上,所述的壓力傳感器是一種石英壓力計,在所述裝置內(nèi)還設置有上封隔器膠筒下封隔器膠筒,所述的轉樣器由進樣接口、樣品室、轉樣器手柄、活塞、水墊、壓力表、泄壓管道及泄壓閥組成,所述的泄壓閥通過泄壓管道從上到下依次與所述的壓力表、樣品室和取樣閥連接,所述的樣品室上端設置有水墊,中間設置有活塞、下端設置有取樣接口。
2.一種利用根據(jù)權利要求1所述的裝置測定油井剩余油儲集位置的方法,其特征是:包括以下步驟: a、確定油水界面:通過權利要求1所述的裝置測定分層地層靜止壓力并繪制壓力曲線圖,其中縱坐標為井深,橫坐標為地層壓力的直角坐標系中,儲存原油區(qū)域的測點的地層靜止壓力值連成線,稱為原油壓力梯度線,儲存地層水區(qū)域的測點的地層靜止壓力值連成線,稱為地層水壓力梯度線,兩條梯度線的交點就是油水界面; b、獲取地層真實流體樣品:在油區(qū)確定取樣位置,將儀器座封,經(jīng)過反復泵抽排(18次以上),將環(huán)空體積內(nèi)液體排到封隔器以上的井筒中,最后抽取到地層真實流體樣品,保存至測試室,上提至地面,排放到轉樣器,它可以作為高壓物性樣品保存起來,送往高壓物性實驗室進行分析; C、尋找剩余油位置:通過壓力曲線測試確定水淹層,具體是使用精確測定油井剩余油儲集位置的裝置對油層點進行壓力測試時,如果測不到地層靜止壓力,即流動壓力曲線有降落段,但是曲線很快就升到井液壓力值,沒有地層壓力的顯示,就說明這個油層被水淹,測出的壓力是注入水壓力,與井筒液柱壓力一致,就判定為水淹層;在水淹層,需要自上而下逐點反復泵抽排,將儀器座封在分層最上方位置,進行反復泵抽排,直到將原有環(huán)空體積內(nèi)液體的95%以上都排到封隔器上方的的井筒中,最后抽取到地層真實流體樣品,保存至測試室,上提至地面,排放到轉樣器,再倒入一個透明的容器中,觀察有無原油,若有原油,就在其下方30厘米處作為第二個取真樣點,攝取地層真實流體樣品,若有原油,就在其下方30厘米處作為第三個取真樣點,攝取地層真實流體樣品,以尋找臨界無油位置點,臨界無油位置點以上確定為含剩余油區(qū)段,臨界無油位置點以下確定為水淹區(qū)段;在未被水淹層,由壓力梯度線確定油水界面;在油水界面位置,逐次攝取地層真實流體樣品,以尋找臨界無油位置點;臨界無油位置點以上確定為產(chǎn)油區(qū)段,臨界無油位置點以下確定為產(chǎn)水區(qū)段。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種準確測定油井剩余油儲集位置的裝置及其方法,包括液壓系統(tǒng)、正向液壓管道、反向液壓管道、測試室、壓力傳感器、取樣閥、導線孔、流體電阻率計、樣品管道和轉樣器,其特點是將儀器的測試室用作泵抽排的抽取室,變連續(xù)泵抽排為一次一次的泵抽排,省去了一個復雜的機械單元解決了大多數(shù)油氣井獲取地層真實樣品的問題,速度快;對特殊復雜油層,使用電阻率計及高精度壓力計,就能夠解決井下流體識別問題,使儀器簡約,可靠性提高,一口井使用該裝置,經(jīng)過多次下井進行獲取地層真實流體樣品的測試就可以測定全部射孔段剩余油儲集的精確位置。
【IPC分類】E21B49-08
【公開號】CN104594889
【申請?zhí)枴緾N201410639961
【發(fā)明人】馬建國, 馬泳
【申請人】西安精實信石油科技開發(fā)有限責任公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月13日