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快速 精确 自动化 贝克FTeX测试地层压力轻而易举

快速 精确 自动化 贝克FTeX测试地层压力轻而易举

地层压力是指导新井投产重要的数据。作业人员利用测井测得的数据可以确定流体界面、流体性质和油藏压力等,最终确定油藏潜能。这些信息可以用来指导作业人员制定油藏开发方案、完井方案以及选择地面设备的尺寸和类型等。

但是,全套测井项目的成本较高,如果勘探预算紧张,作业人员就会倾向于选择电缆工具采集相关数据。然而,常规电缆压力测试需要手动操作和测量,这样既增加了测量时间,也有可能造成数据不准确、前后数据不一致等问题。

压力测试结果出现任何一点问题,都可能严重影响开发方案的制定。如果不同深度的压力数据都存在一定的问题,那么在大量错误的共同作用下,确定出的流体界面就会存在很大的不确定性。

即使误判几米范围的流体界面,会明显高估或低估油层潜能。如果相同的错误也发生在其它油井的地层测试中,会导致运营商犯极为严重的投资决策错误,漏掉地底的可采储量。

自动化方案

为解决上述难题,贝克最近研发了一套先进的电缆地层压力测试服务-FTeX。FTeX可以实现井下作业的实时自动化控制,获取精确可靠的压力数据。该服务利用智能井下平台取代了手动控制,通过自动化压力测量消除了人为误差,通过实时优化采集顺序最大限度地缩短了作业时间。

FTeX服务由整套的电缆地层测试组件构成,主要包括加长探头、压降泵(drawdown pump)、压力计和封隔器等,这些部件集成在一个外径3-7/8英寸的装置上。压降控制器能够向马达下达精确的指令,驱动压降泵作业。石油圈原创www.oilsns.com

激发活塞降低压力之前,FTeX地层压力测试服务先将一个小的加长探头紧紧地插到井壁中。

预装程序(通过活塞位置、速度和压力建立反馈)提前设定压降,然后根据用户预定的稳定基准,控制器就能确定压力恢复测试的结束时间。该工具耐温达350℉(177℃),耐压达30,000psi,测试的结果稳定可靠,适用的最小井眼为4 3/4英寸,最大井眼为16英寸。

该服务会自动计算测试参数、控制压降。通过实时采集的地层响应,FTeX可以修正之后的压降参数,进而确定最优的压力测试方法,因此能够增加数据的准确性,缩短测量时间。油藏工程师可以在地面持续监测压力测量过程,如有必要,可以根据他们的评估和专业经验对测试进程进行一定程度的修正,进而提供一个可定制的自动化服务。

与FTeX不同的是,之前常规的地层压力测试工具需要单独下入井内,这会增加起下钻次数,延长作业时间。而FTeX自动化服务能集成在裸眼井的全套测井工具上,与标准岩石物理测井工具、核磁共振测井工具和感应光谱成像工具等组合在下井仪器串上,大大地减少了钻机时间。

通过这套自动化服务采集到的数据包括压力、流度剖面、流体界面和密度等信息,这些数据在首次测井作业中就能获得。利用这些数据,油藏工程师和测井工程师可以尽早确定地层评价方案。

简化测试程序

根据预期的地层响应,每次测试都要先选择一个最佳的测前方案。这个方案中有些是通用的测试方案,这些方案测得的油藏物性参数不确定性较大。一旦测量到地层响应,FTeX就会自动优化测试方案,提高测量的准确性。定制化的测前设计可以满足某些作业的特殊需求和特定的应用情况,一般情况下,这种预设测试计划适用于所有的条件。

下到目的层后,FTeX工具就开始一系列的作业,首先选择一个通用测试程序,比如一个中等流度测试,然后初始化体积控制型测前方案,从地层中抽出一定体积的流体,压力下降,降到地层压力以下的预定值,开始分析压降,这样可以尽量减小压力变化对地层的影响。

井下软件持续分析首次压降测试得到的压力数据,然后自动确定下一次测试的目标压降和流速参数。第二次测试中,FTeX缓慢调整压力,自动控制压降,直至地层压力达到目标压力再缓慢停止降压。石油圈原创www.oilsns.com

最后,在达西流下完成最后一步的地层测试。根据之前压降测试获得的流度情况,增加压降速率,迅速将压力降至一定值。然后,为了获得达西流,在一定时间内(通常30秒或者更短)保持压降速率和压降值不变。

总而言之,FTeX的压力测试能够十分顺利的进行,测试过程可控,效率极高。

适用范围

  • 裸眼井测井;
  • 小井眼测井;
  • 高压环境;
  • 适合所有地层。

特点及优势

  • 智能化平台:
    – 自动化压力测量分析及流度计算;
    – 井下实时、自动化控制,减少人为操作风险。
  • 与贝克休斯的其它电缆工具完全兼容:
    – 首次测量就能获得压力剖面数据,节省钻机时间;
    – 减少下井次数,提高工作效率。
  • 精确的压力计:
    – 确保测量的准确性。

案例一:北海

挑战

1.在流度极低的情况下,采集压力数据,绘制白垩纪地层压力剖面;
2.获取稳定、可重复的压力数据,确定压力剖面的准确性;
3.在低流度条件下减少工具容量的影响;
4.精确确定流度。

贝克休斯提供方案

1.FTeX高级电缆地层压力测试服务;
2.定制的加长型封隔器;石油圈原创www.oilsns.com
3.专利Formation Rate Analysis (FRA)技术。

应用结果

  • 在流度极低的白垩纪地层成功绘制压力剖面。
  • 获得准确、可重复的白垩纪地层压力:
    – 获取了稳定的压力测量结果:流度低至0.003 mD/cP,稳定度达到0.9 psi/min,30分钟内进行了重复测量;
    – 压降速率低至0.002 cc/sec。
  • 通过PTA实时分析,确定了地层响应,缓解工具存储量小的难题。

案例二:北海

挑战

1.获取几个超高压、渗透率变化很大地层的压力数据;
2.短时间内,在不同地层内进行地层压力测试,获取不同地层的压力数据。

贝克休斯提供方案

FTeX高级电缆地层压力测试服务。

应用结果

  • 通过51组测试获取了准确的压力数据,所用时间不到常规工具的一半;
  • 减少多余的测井趟数,节省20个小时的钻机时间;
  • 获得了流度在0.2到500 mD/cP范围内地层的压力数据;
  • 在渗透率低至0.2mD、稳定度为0.05 psi/min的情况下,10分钟内重复测量并记录了稳定的压力数据;
  • 保持平均压降速率为0.01 cc/sec,短时间内获取到压力数据。

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来自/Baker Hughes   译者/卢春红   编辑/张永君

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白矾
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(华东),油气井工程硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。

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