高溫高壓地層測試技術(shù)介紹

高溫高壓地層測試技術(shù)介紹第1頁/共134頁概述隨著油氣勘探的發(fā)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(lián)鉆探的SG-3井，鉆探深度12000米，四川鉆探最深的井達(dá)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(dá)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。第2頁/共134頁高溫高壓井在國外稱為HTHP井(HighTemperatureand/orHighPressure)，根據(jù)國際HTHP合作促進(jìn)協(xié)會的規(guī)定，油氣井的地層溫度達(dá)到300℉(149℃)，或地層壓力達(dá)到15000Psi(103.4MPa)，或井口壓力達(dá)到10000Psi(68.9MPa)以上稱為高溫高壓井。若油氣井的地層溫度達(dá)到400℉(204℃)，或地層壓力達(dá)到20000Psi(137.8MPa)，或井口壓力達(dá)到15000Psi(103.4MPa)以上稱為超高溫高壓井。第3頁/共134頁高溫高壓井的地層測試技術(shù)是一個世界級的石油勘探的技術(shù)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(shù)服務(wù)公司進(jìn)行技術(shù)合作，在八十年代由11家油公司發(fā)起了HPHT合作促進(jìn)會，協(xié)會下屬不同專業(yè)的分會，其中包括測試分會，總部設(shè)在歐洲的NORWAY。SHULUMBERGER、HALLIBURTON和EXPRO等公司被邀參加HPHT測試分會。HTHP協(xié)會的性質(zhì)是會員制，制度規(guī)定技術(shù)成果和技術(shù)文件只能由會員分享，不得對外擴(kuò)散。第4頁/共134頁國內(nèi)現(xiàn)狀通過引進(jìn)消化國外的測試設(shè)備，并在實(shí)際施工中積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，縮短了與發(fā)達(dá)國家的差距，取得很大的進(jìn)步。但井下測試工具、井下儀器、地面井口控制設(shè)備、地面計量設(shè)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(jìn)口。第5頁/共134頁國內(nèi)現(xiàn)狀針對高溫高壓井的測試，石油大學(xué)、西安石油學(xué)院、西南石油學(xué)院、江漢石油學(xué)院與專業(yè)公司合作，相繼開發(fā)了高溫高壓井測試管柱力學(xué)分析軟件、套管強(qiáng)度力學(xué)分析軟件，并在現(xiàn)場試用，這些成果的應(yīng)用為提高施工質(zhì)量和安全性提供了技術(shù)支持。不過也還存在一些計算精度不高，計算項(xiàng)目不全等問題，還需繼續(xù)完善。第6頁/共134頁廣大試油工作者，在過去的高溫高壓井試油測試實(shí)踐中也積累了很多經(jīng)驗(yàn)，解決了不少生產(chǎn)中存在的實(shí)際問題，但也存在一個將一些高溫高壓測試的理論與實(shí)踐相結(jié)合，并通過這種結(jié)合去推動這項(xiàng)技術(shù)發(fā)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(yè)多，而每個人的精力是有限的，這就要求我們不同專業(yè)人員，從不同的專業(yè)角度出發(fā)，去研究、實(shí)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(shù)提高到一個新的水平。第7頁/共134頁目前存在的主要問題1、高溫高壓給井口控制設(shè)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(fā)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(qiáng)度提出了更高的要求。在實(shí)踐中遇到過安全系數(shù)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(shù)。也曾發(fā)生過油管被擠毀的事故。第8頁/共134頁目前存在的主要問題3、井身結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(shè)備安全和人身安全。第9頁/共134頁目前存在的主要問題5、對產(chǎn)量、流壓、溫度控制不當(dāng)，或加熱爐供熱不足，可能會使地面測試流程內(nèi)形成天然氣水合物，堵塞地面測試流程，對地面設(shè)備和人員安全造成極大威脅。6、井口壓力有時可達(dá)到井口設(shè)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(guān)時開，最終導(dǎo)致地層垮塌或地層嚴(yán)重出砂而終止測試。第10頁/共134頁目前存在的主要問題7、套管剩余強(qiáng)度不足，導(dǎo)致低替時，套管變形，全井報廢的惡性事故發(fā)生。8、封隔器突然失封時，環(huán)空壓力突然升高，導(dǎo)致表層套管破裂，進(jìn)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(wěn)定，導(dǎo)致射孔火工品在下鉆過程中自行爆燃，造成返工。第11頁/共134頁目前存在的主要問題10、井下關(guān)井閥在高溫高壓條件下關(guān)閉不嚴(yán)密，取不到合格的地層壓力資料。11、機(jī)械壓力計時鐘停走、時停時走或走速不均勻的故障時有發(fā)生。電子壓力計也不能長時間在高溫高壓下穩(wěn)定工作，影響資料錄取。12、壓井液在高溫條件下性能不穩(wěn)定，造成埋卡封隔器。第12頁/共134頁目前存在的主要問題13、現(xiàn)在深井試油測試都是靠環(huán)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(chǎn)出的油氣所置換排出。而測試管柱中的循環(huán)閥一般裝在封隔器的上方，當(dāng)循環(huán)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(dá)井口時就非常危險，極易引起火災(zāi)事故。第13頁/共134頁目前存在的主要問題15、通井刮管時，未按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程操作，導(dǎo)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(guī)環(huán)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(dǎo)致封隔器座封困難。16、一些人為的低級錯誤時有發(fā)生，導(dǎo)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(fù)荷控制不當(dāng)，將上部油管接箍提變形。第14頁/共134頁

這次介紹的內(nèi)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(shè)備進(jìn)行介紹的。其中管柱力學(xué)分析，套管強(qiáng)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(jìn)行的。第15頁/共134頁有關(guān)參數(shù)的預(yù)測計算地層壓力的預(yù)測井下最高溫度的預(yù)測最高井口關(guān)井壓力的預(yù)測生產(chǎn)壓差的確定井口流動溫度預(yù)測井口流動壓力的預(yù)測

天然氣水合物生成條件的計算井口套壓的預(yù)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第16頁/共134頁地層壓力的預(yù)測在試油設(shè)計時，地層壓力的預(yù)測主要根據(jù)鉆開油氣層時的泥漿密度，氣測后效顯示情況，進(jìn)出口泥漿比重變化情況來進(jìn)行預(yù)測。第17頁/共134頁地層壓力的預(yù)測實(shí)例

×深1井，在鉆6387.0～6410.0米的鉆進(jìn)過程中，泥漿密度逐步由1.86加重到1.94↗2.01↗2.07g/cm3在預(yù)測地層最大壓力時，以鉆進(jìn)過程中井涌時泥漿柱壓力作為近似地層壓力，預(yù)計地層壓力系數(shù)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(shí)測的地層壓力為127.8Mpa。第18頁/共134頁地層壓力的預(yù)測實(shí)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(yán)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(rèn)為此段孔隙流體壓力系數(shù)可能達(dá)到2.02g/cm3，預(yù)測地層壓力6778.5*2.02*9.8=134.19Mpa，在后來的試油中，實(shí)測地層壓力為135.84Mpa。第19頁/共134頁地層壓力的預(yù)測采用鉆開油層泥漿比重取值方法，來預(yù)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(yù)測地層壓力。但這些方法只適用于砂泥巖地層，對灰?guī)r地層不宜用。氣測的dc指數(shù)法也可以用。第20頁/共134頁井下最高溫度的預(yù)測目前主要是應(yīng)用測井的方法獲取地層溫度，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，地層的真實(shí)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(shè)計時，井下最高溫度應(yīng)該是在測井溫度的基礎(chǔ)上加上7～12℃，才比較近似于地層溫度。第21頁/共134頁最高井口關(guān)井壓力的預(yù)測求井口最高關(guān)井壓力的問題，實(shí)際就是確定油管內(nèi)氣柱平均靜壓梯度，一旦把油管內(nèi)氣柱平均靜壓梯度找到，最高關(guān)井壓力就獲得了。第22頁/共134頁最高井口關(guān)井壓力的預(yù)測近年來根據(jù)我們在西部地區(qū)的試油實(shí)踐統(tǒng)計得出在井口關(guān)井時，測試管柱內(nèi)的平均靜壓梯度為0.28Mpa/100米。用這個經(jīng)驗(yàn)對早年試油的ＸＸ井實(shí)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。此井試油井段7053.37～7175.00米，實(shí)測地層壓力151.8Mpa，實(shí)測井口關(guān)井壓力132.8Mpa。這個關(guān)井壓力與用經(jīng)驗(yàn)推算出的“關(guān)井時平均靜壓梯度”很近似。第23頁/共134頁最高井口關(guān)井壓力的預(yù)測第二種方法是鉆井甲方手冊124頁推薦的井口關(guān)井壓力公式：

PG=0.7882PB式中PG——井口關(guān)井壓力（氣頂壓力）

PB——地層壓力（氣柱底部壓力）第24頁/共134頁最高井口關(guān)井壓力的預(yù)測第三種方法是四川川西北礦區(qū)推薦的最高關(guān)井壓力近似公式：式中PG——井口關(guān)井壓力（氣頂壓力）；

PB′——近似地層壓力；

r——天然氣密度；

L——?dú)鈱又胁可疃龋?/p>

e——自然對數(shù)；

第25頁/共134頁生產(chǎn)壓差的確定在高溫高壓氣井測試過程中，生產(chǎn)壓差（或測試壓差）的大小，是測試成敗的關(guān)鍵因素之一。生產(chǎn)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(dá)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(chǎn)量變化小，由此建立的產(chǎn)能方程精度偏低，影響對儲層的評價。第26頁/共134頁生產(chǎn)壓差的確定而生產(chǎn)壓差過大，又可能造成：①使井壁失穩(wěn)、垮塌、地層出砂而導(dǎo)致測試失??；②使井壁附近儲層巖石永久性壓密，再次造成應(yīng)力污染；③造成氣體滲流的非線性效應(yīng)嚴(yán)重，使得壓力恢復(fù)資料所求得的地層滲透率值，不能反映真實(shí)的地層參數(shù)。第27頁/共134頁生產(chǎn)壓差的確定為此，確定高溫高壓氣井測試中合理生產(chǎn)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(shè)計生產(chǎn)壓差時，必須要考慮能在測試一開時，就將地層積液排出。第28頁/共134頁生產(chǎn)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?dú)饬骶哂幸欢ǖ乃俣?，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(chǎn)生附加壓力降，易造成氣堵，會影響測試數(shù)據(jù)分析的質(zhì)量，造成分析結(jié)果的錯誤。第29頁/共134頁生產(chǎn)壓差的確定4、從井壁穩(wěn)定不出砂的角度考慮。生產(chǎn)壓差越大，井眼周圍巖石骨架應(yīng)力越大，儲層越容易破壞出砂。因此，在考慮合理生產(chǎn)壓差時，必須考慮保護(hù)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(chǎn)壓差；二是從井壁巖石抗剪切強(qiáng)度確定生產(chǎn)壓差，當(dāng)生產(chǎn)壓差是巖石剪切強(qiáng)度的1.7倍時，巖石開始破壞并出砂。國內(nèi)外通過大量的分析計算表明，該方法預(yù)測準(zhǔn)確度極高；三是從射孔孔道穩(wěn)定性角度確定生產(chǎn)壓差。5、從清除射孔孔道殘余物角度考慮。第30頁/共134頁在施工中，通過嚴(yán)格控制井口壓力來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)壓差的控制，我們在設(shè)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(xué)院，都有這方面的計算軟件，可供選定合理生產(chǎn)壓差作參考。生產(chǎn)壓差的確定第31頁/共134頁井口流動溫度預(yù)測計算測試管柱的溫度效應(yīng)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(shè)備性能造成影響。因此計算出測試求產(chǎn)時，產(chǎn)量與井口溫度變化的關(guān)系就顯得很重要。第32頁/共134頁四川西北礦區(qū)根據(jù)美國《深氣井完井》的資料介紹，把該資料中提供的產(chǎn)層溫度產(chǎn)量與井筒溫度關(guān)系曲線，擬合成下面計算公式，并在實(shí)際施工中應(yīng)用檢驗(yàn)，理論計算與實(shí)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(chǎn)氣量為Q時井口最高溫度，℃；

t——?dú)鈱又胁繙囟?，℃?/p>

Q——測氣時氣產(chǎn)量；從近年來實(shí)踐情況，這個公式在產(chǎn)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(yù)測第33頁/共134頁井口流動壓力的預(yù)測一般采用下式計算：

P12=P22×e2s＋式中：d——油管內(nèi)徑；

P1——井口流動壓力；

P2——井底壓力；

e——自然對數(shù)；

s——系數(shù)；

λ——摩阻系數(shù)；

Q——天然氣產(chǎn)量；

T平均——油管平均溫度；

Z平均——天然氣壓縮系數(shù)；

r——天然氣比重；

M0——地?zé)嵩鰷芈剩?/p>

T0——?dú)饩孛嫫骄鶞囟?；?4頁/共134頁確定水合物形成壓力和溫度的方法有：（1）經(jīng)驗(yàn)公式法，包括波諾馬列夫法，二次多項(xiàng)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(guān)系曲線。另一種是判斷天然氣經(jīng)過節(jié)流閥處是否形成水合物的節(jié)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(jié)流前后溫度的變化值。天然氣水合物生成條件計算第35頁/共134頁為了防止水合物的生成，在現(xiàn)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(shí)現(xiàn)阻止水合物的生成。同時還在節(jié)流管匯的數(shù)據(jù)頭上，安裝一個化學(xué)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(nèi)注入乙二醇等抑制劑，降低水合物生成的溫度，當(dāng)然在地層生產(chǎn)壓差允許的情況下，也可通過調(diào)節(jié)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第36頁/共134頁井口套壓的預(yù)測陸上用的深井測試管柱，多數(shù)都是引進(jìn)哈力伯頓公司制造的APR工具，而這種工具的井下閥關(guān)井的操作，井下循環(huán)閥開啟的操作，都是靠環(huán)空施加泵壓來實(shí)現(xiàn)的，必須預(yù)測出在不同產(chǎn)量條件下井口套壓值，并對它進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，才能確保井下循環(huán)閥和井下關(guān)井閥破裂盤的安全。第37頁/共134頁井口套壓的預(yù)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(chǎn)量為Q時，井口溫度，℃；t0——地面常年平均氣溫，℃；t封——天然氣產(chǎn)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，℃；第38頁/共134頁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》。第39頁/共134頁封隔器承受最大壓差校核在氣井測試中，若遇到高壓低產(chǎn)氣井，當(dāng)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(dāng)控制井口回壓，就會損壞封隔器。第40頁/共134頁測試管柱及套管的受力分析測試管柱力學(xué)分析井下套管力學(xué)分析井下工具力學(xué)分析第41頁/共134頁測試管柱力學(xué)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(xì)長的特殊機(jī)械桿件。它在井內(nèi)受到多種載荷的共同作用。如自重、鉆壓、管內(nèi)流體壓力、管外流體壓力及管內(nèi)流體摩阻的作用。這些外力的作用，會使管柱產(chǎn)生各種類型的管柱變形。第42頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析流體流動會導(dǎo)致管柱溫度變化，在材料的熱脹冷縮效應(yīng)作用下，引起管柱伸長或縮短，稱為溫度效應(yīng)。管柱自重、管內(nèi)流體流動時的粘滯摩阻使管柱產(chǎn)生軸向變形，稱為軸力效應(yīng)。第43頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析管內(nèi)外流體壓力的變化使管柱產(chǎn)生徑向變形，根據(jù)材料力學(xué)理論，管柱軸向也將產(chǎn)生相應(yīng)變形，稱為鼓脹效應(yīng)。在鉆壓作用下管柱產(chǎn)生彎曲變形，受套管約束后產(chǎn)生螺旋彎曲。第44頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析這些管柱變形會產(chǎn)生一定的應(yīng)力，若應(yīng)力過大，必然會損壞測試管柱?，F(xiàn)我們就針對近期陸上油田所用的高溫、高壓測試管柱進(jìn)行分析。為分析方便，我們把全部測試過程分為七種工況進(jìn)行。這七種工況是：下鉆完、低替、坐封、射孔、關(guān)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(yīng)力和強(qiáng)度、安全系數(shù)、井下管柱軸向變形量。第45頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析根據(jù)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。

第46頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析這些分析還應(yīng)包括：油管下深計算。目的是校核油管拉伸應(yīng)力安全系數(shù)，安全系數(shù)一般應(yīng)不低于1.5。管柱強(qiáng)度計算。目的是找出測試管柱危險截面，并用第四強(qiáng)度理論對危險截面進(jìn)行強(qiáng)度校核，安全系數(shù)一般應(yīng)不低于1.5。測試管柱變形量分析。第47頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析在深井試油設(shè)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(jù)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(shù)值視作為“零點(diǎn)”，其它工況下管柱的各個變形分量與“零點(diǎn)”分量的差值對應(yīng)稱作“溫度效應(yīng)”、“膨脹效應(yīng)”、“軸力效應(yīng)”、“螺旋彎曲效應(yīng)”。然后分別算出這四種效應(yīng)所引起的管柱的變形。第48頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析上述四種效應(yīng)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(shù)和。根據(jù)材料力學(xué)理論，若這種變形量受到限制，將轉(zhuǎn)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(jīng)計算，在高擠酸時，各種效應(yīng)變形量的代數(shù)和，使管柱縮短2.82米，因水力錨的限制，此“縮短”變形量轉(zhuǎn)化為對下部管柱的拉力，2.82米縮短變形轉(zhuǎn)化為約為18噸拉力。第49頁/共134頁測試管柱力學(xué)分析在井下關(guān)井時，由于是在環(huán)空加壓，打開破裂盤，才能實(shí)現(xiàn)關(guān)井。環(huán)空打壓，測試管柱受擠壓，管柱會伸長。關(guān)井時期環(huán)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(jīng)計算，找出了在測試施工時井下關(guān)井過程中，各種效應(yīng)變形量的代數(shù)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(zhuǎn)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(yīng)加伸縮接頭。第50頁/共134頁井下套管力學(xué)分析射孔段套管圍壓及剩余強(qiáng)度分析目的是校核套管射孔段的剩余承載能力系數(shù)，最大抗外擠強(qiáng)度，最大抗內(nèi)壓強(qiáng)度。射孔段套管的剩余強(qiáng)度與射孔孔密、孔徑、相位有關(guān)。井下套管磨損程度及剩余強(qiáng)度分析。目的是確定套管內(nèi)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(guān)，因這些因素直接影響鉆具與套管的接觸力。另轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、鉆進(jìn)速度、起下鉆次數(shù)等因素，會直接影響磨損時間和磨損深度。第51頁/共134頁井下套管力學(xué)分析高壓段套管圍壓及強(qiáng)度分析目的是校核套管在高壓地層段會不會發(fā)生套管被擠毀的事故。易塌地層段套管圍壓及強(qiáng)度分析目的是研究地層易塌段固井沒套管強(qiáng)度是否安全。判斷易塌地層的方法是根據(jù)測井井徑。狗腿嚴(yán)重段套管圍壓及強(qiáng)度分析第52頁/共134頁井下套管力學(xué)分析根據(jù)《鉆井手冊》（甲方）提供的方法進(jìn)行計算可找出：套管磨損程度及剩余強(qiáng)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(shè)封隔器失封高壓氣流串入油套這間，此時允許環(huán)套關(guān)閉的最高壓力值。提供環(huán)空的最大允許掏空深度。第53頁/共134頁井下測試工具力學(xué)分析工具的抗拉強(qiáng)度、抗內(nèi)、外壓力及防腐蝕氣體性能指標(biāo)，主要應(yīng)由制造商提供，或由第三方進(jìn)行認(rèn)證。在試油設(shè)計時，最好對工具結(jié)構(gòu)中的空氣腔部分，封隔器中心管部分進(jìn)行強(qiáng)度校核，過去曽多次發(fā)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(yàn)證。第54頁/共134頁測試前的準(zhǔn)備主要設(shè)備器材準(zhǔn)備作業(yè)隊（鉆井隊）應(yīng)做的準(zhǔn)備泥漿公司應(yīng)做的準(zhǔn)備測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備酸化公司應(yīng)做的準(zhǔn)備射孔公司應(yīng)做的準(zhǔn)備井筒的準(zhǔn)備下模擬測試管柱第55頁/共134頁主要設(shè)備器材準(zhǔn)備采油樹工作壓力選擇：介于高溫高壓井測試過程中，多數(shù)情況都是在欠平衡壓力條件下進(jìn)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(guān)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(yīng)高于預(yù)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(zhì)就用N2氣，而不能用清水作為試壓介質(zhì)。這是因?yàn)闅怏w分子遠(yuǎn)小于液體分子，流動性好，其滲透性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于液體。第56頁/共134頁主要設(shè)備器材準(zhǔn)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(yīng)重點(diǎn)考慮套管、油管絲扣的密封性，最好選用高質(zhì)量的氣密封絲扣管。油管的數(shù)量從初步統(tǒng)計看，不能少于井深的1.2倍。且配備不同長度的油管短節(jié)，用于調(diào)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(zhì)量、水泥返高，都應(yīng)滿足試油中抗內(nèi)、抗外壓力的強(qiáng)度要求。第57頁/共134頁主要設(shè)備器材準(zhǔn)備易損器材：從實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)看到，在排壓求產(chǎn)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(xiàn)場應(yīng)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(yùn)輸原油車要作計劃。第58頁/共134頁作業(yè)隊(鉆井隊)應(yīng)做的準(zhǔn)備依據(jù)《鉆井手冊(甲方)》的要求，鉆機(jī)實(shí)際提升負(fù)荷應(yīng)大于試油設(shè)計最大提升負(fù)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(huán)，適應(yīng)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。第59頁/共134頁作業(yè)隊(鉆井隊)應(yīng)做的準(zhǔn)備鉆臺下面兩側(cè)必須配有節(jié)流管匯和壓井管匯各一套，用于正反循環(huán)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(shè)置風(fēng)向標(biāo)。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。第60頁/共134頁泥漿公司應(yīng)做的準(zhǔn)備高溫高壓測試時，在測試階段井筒里的封隔液性能，是關(guān)系到測試成功的關(guān)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(huán)泵壓的大小，長時間靜止后，封隔器是否能順利解封，環(huán)空壓力控制操作工具是否可靠的問題。為此，在準(zhǔn)備階段，泥漿服務(wù)公司應(yīng)根據(jù)測試工藝的要求精心選擇配方，做好室內(nèi)試驗(yàn)，確保封隔液性能的穩(wěn)定，有好的傳壓能力，不二次污染油層。第61頁/共134頁泥漿公司應(yīng)做的準(zhǔn)備其次，還應(yīng)準(zhǔn)備：準(zhǔn)備數(shù)量足夠的40、60目篩布，確保振動篩、除砂器工作正?！，F(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室和基地實(shí)驗(yàn)室，能同步作小型配方實(shí)驗(yàn)，杜絕不合格材料入井。各罐的攪拌器性能良好，加重漏斗運(yùn)轉(zhuǎn)正常。第62頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備對入井工具的要求：對入井工具強(qiáng)度作過校核，能滿足抗內(nèi)壓、外擠強(qiáng)度的要求。絲扣的密封性能，能與油管的機(jī)械強(qiáng)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(yàn)。操作靈敏可靠，能滿足井下關(guān)井求取壓力恢復(fù)的要求。在下鉆過程中，環(huán)空液體能自動流到油管內(nèi)。最大限度的減少工具數(shù)量，減少操作次數(shù)。第63頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備4、一趟管柱下井，能同時滿足射孔校深點(diǎn)、擠酸、求產(chǎn)的要求。5、能提供正反循環(huán)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(jīng)過高溫校驗(yàn)，且兩個破裂盤之間的破裂壓力應(yīng)相隔二個等級。第64頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備8、選擇金屬對金屬密封的井下關(guān)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(shè)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(yīng)有水錨，是否帶安全接頭，甲、乙雙方可根據(jù)測試所需延長時間和封隔液（測試期間封隔器工作介質(zhì)）性能而定。第65頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備11、在高溫高壓條件下測試，最好機(jī)械壓力計和電子壓力計同時選用，其數(shù)量：電子壓力計不少于4支，機(jī)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(chǎn)生的增壓。12、所有入井工具、入井油管短節(jié)，都應(yīng)進(jìn)行無損探傷，并提交報告，13、按設(shè)計測試管柱要求，提供所有入井工具的規(guī)格、性能、生產(chǎn)廠家、試壓報告。第66頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)備對地面設(shè)備的要求：1、提供的設(shè)備能滿足處理最高的設(shè)計產(chǎn)量的要求，具備強(qiáng)有力的防水堵的處理能力，對求產(chǎn)管線的突發(fā)性的刺漏能及時進(jìn)行處理。2、測試流程應(yīng)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。第67頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)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(chǎn)主管線上安裝含砂監(jiān)測儀、除砂器（工作壓力控制在10000psi）、上數(shù)據(jù)頭、油嘴管匯、下數(shù)據(jù)頭、熱交換器、緊急排泄閥、三相分離器（目前國內(nèi)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(yīng)安裝油嘴管線、數(shù)據(jù)頭和三相分離器。第68頁/共134頁第69頁/共134頁第70頁/共134頁測試公司應(yīng)做的準(zhǔn)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(shè)計時，還應(yīng)考慮到：正壓井流程、反壓井流程、套管放噴管線。4、地面監(jiān)測（數(shù)據(jù)采集）：主要是采集井口壓力、環(huán)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(chǎn)量。地面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的另一個功能是報警功能，我們可根據(jù)設(shè)計的限定值設(shè)定報警值，如設(shè)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(huán)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。第71頁/共134頁酸化公司應(yīng)做的準(zhǔn)備提供一份“解堵酸化工作液”配方實(shí)驗(yàn)報告，主要內(nèi)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(wěn)定鐵離子防乳破壞性能等方面的室內(nèi)試驗(yàn)資料。施工前高壓管匯試壓：試驗(yàn)壓力為設(shè)計的最高井口壓力再加上3～5MPa。按解堵酸化施工設(shè)計要求的數(shù)據(jù)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。第72頁/共134頁射孔公司應(yīng)做的準(zhǔn)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(guān)質(zhì)量文件。對射孔槍、傳爆管、導(dǎo)爆索、剪切銷，到基地后，要做試壓和地面試驗(yàn)，確認(rèn)合格才能下井。射孔公司在現(xiàn)場確認(rèn)射孔液無放射性干擾，校深短節(jié)未被磁化，才能下校深儀。提供能耐高溫高壓的校深儀。第73頁/共134頁井筒的準(zhǔn)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(yīng)用銑錐進(jìn)行磨銑，并循環(huán)洗井，最好進(jìn)行一次負(fù)壓驗(yàn)串。3、下磨鞋通到井底，確認(rèn)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(jīng)過旋流器進(jìn)行清潔處理。4、用套管刮壁器及通井規(guī)，對封隔器坐封井段反復(fù)刮削不少于3次，循環(huán)泥漿兩周，確保測試射孔管柱能順暢下到預(yù)定位置。第74頁/共134頁井筒的準(zhǔn)備5、全井筒試壓，試驗(yàn)壓力不低于測試工具所需的操作壓力。穩(wěn)壓時間不低于30分鐘為合格。（應(yīng)考慮套管抗內(nèi)壓能力）。6、提出井內(nèi)鉆具，關(guān)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(diào)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(jìn)行試壓。試壓合格后，卸掉大四通以上的采油樹，換裝能適應(yīng)測試管柱外徑的封井器。第75頁/共134頁下模擬測試管柱按設(shè)計的測試射孔聯(lián)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(guān)井工具、封隔器、循環(huán)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(dāng)?shù)挠凸芏坦?jié)。第76頁/共134頁下模擬測試管柱4、進(jìn)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(shí)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?yàn)樗鼫p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(yīng)通徑，并用壓縮空氣吹干凈，每根油管絲扣都應(yīng)記錄油管絲扣上扣扭矩圈。第77頁/共134頁應(yīng)提醒注意的是：對射孔槍的密封試壓、傳爆管和導(dǎo)爆索的試驗(yàn)、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(jìn)行時，應(yīng)提前介入進(jìn)行監(jiān)督。第78頁/共134頁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(dǎo)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(qū)間對地面流程試壓射孔測井口最高關(guān)井壓力第79頁/共134頁測試施工工序排液酸化排酸放噴試產(chǎn)測試完畢后壓井卸采油樹，裝封井器解封封隔器，起鉆封閉上返第80頁/共134頁下地層測試管柱高溫高壓井的測試管柱結(jié)構(gòu)要求：測試全通徑管柱；測試管柱井下開關(guān)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??；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(guān)的證明）；所有入井工具、接頭，入井前應(yīng)提供外形尺寸、內(nèi)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(yīng)超過二級。第81頁/共134頁下地層測試管柱目前國內(nèi)幾口深井在7“套管內(nèi)測試的測試管柱的組合如右圖所示：引鞋→射孔槍→安全槍→點(diǎn)火頭→變扣接頭→油管→減震器→篩管→封隔器→變扣→循環(huán)閥→電子壓力計→安全循環(huán)閥→變扣→油管→電子壓力計→油管→校深短節(jié)。根據(jù)取資料的要求，有的設(shè)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(guān)井閥、或加一個安全接頭。第82頁/共134頁下地層測試管柱對井下測試管柱的要求：測試管柱下到預(yù)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(yīng)由專業(yè)的油管隊操作；測試管柱在進(jìn)入套管喇叭口前3根立柱，就應(yīng)減慢下鉆速度，防止喇叭口處遇阻；井下落物和掛單吊環(huán)都是一種惡性事故，要嚴(yán)格采取措施，杜絕發(fā)生。第83頁/共134頁校深下鉆完，上提下放測試管柱使管柱處于自由拉伸狀態(tài)條件下進(jìn)行校深。根據(jù)校深結(jié)果，選擇配位油管短節(jié)，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。第84頁/共134頁拆封井器及上端的導(dǎo)流管第85頁/共134頁低替目的是產(chǎn)生地層生產(chǎn)壓差，進(jìn)行誘噴。接送入工具，提出簡式油管柱于轉(zhuǎn)盤面卸掉；將入井的油管柱與配位的油管短節(jié)及105MPa，控制頭和正循環(huán)管線連接，提起控制頭，將油管柱送入轉(zhuǎn)盤面下，（不坐在四通上）進(jìn)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(diǎn)火頭。第86頁/共134頁操作封隔器坐封在轉(zhuǎn)動測試管柱，座封封隔器時，要細(xì)心地控制測試管柱反轉(zhuǎn)。將油管柱坐于四通內(nèi)，并上緊頂絲及頂絲壓帽。在確認(rèn)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(rèn)油管內(nèi)、外液面穩(wěn)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。第87頁/共134頁裝采油（氣）樹裝采油樹時，采油樹上的油管閘門應(yīng)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。第88頁/共134頁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(shè)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(jiān)測系統(tǒng)，目前國內(nèi)監(jiān)測系統(tǒng)，主要是監(jiān)測井口壓力（含油套壓力）、井口溫度、上、下游壓力。從油技套環(huán)空及技術(shù)表套環(huán)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(yīng)進(jìn)行完畢第89頁/共134頁分區(qū)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(jìn)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?dú)庠噳海囼?yàn)壓力和穩(wěn)壓時間如下：

放噴流程試水壓70MPa.序號試壓區(qū)間氣密壓力

MPa穩(wěn)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第90頁/共134頁射孔高溫高壓井的射孔器材，包含射孔彈、點(diǎn)火頭、傳爆管、導(dǎo)爆索，都必須是能耐高溫高壓的器材。在國內(nèi)曾發(fā)生過因器材不耐高溫，射孔彈在井下高溫作用下，射孔彈發(fā)生了爆燃，造成射孔失敗、槍身膨脹。有的井也曾發(fā)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(diǎn)火頭不可靠造成誤射。這些都應(yīng)引以為訓(xùn)。第91頁/共134頁射孔高溫高壓井的特點(diǎn)是：這類井都是采用測試射孔聯(lián)作。而現(xiàn)在采用的校深方式只能確定測試管柱上校深短節(jié)的深度，校深短節(jié)以下的長度，全靠地面丈量準(zhǔn)確度來確定，這是和電纜射孔方式校深的不同點(diǎn)。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(jié)構(gòu)，較為可靠。在現(xiàn)場操作時，油管內(nèi)加壓，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)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(jiān)測儀器進(jìn)行監(jiān)測，一是檢波儀或尾聲彈，二是觀察井口壓力變化。從現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)來看，觀察壓力變化較為可靠。第92頁/共134頁第93頁/共134頁測井口最高關(guān)井壓力

射孔后，井口關(guān)井，求取穩(wěn)定的最高關(guān)井壓力。第94頁/共134頁排液排液是高壓油氣井測試過程中非常關(guān)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(wǎng)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(diào)油嘴刺壞，油嘴管匯本體被刺傷。第95頁/共134頁酸化

按酸化設(shè)計擠酸。此工序，要視地層情況來取舍。

排酸

放噴第96頁/共134頁試產(chǎn)試產(chǎn)期間監(jiān)測含砂，若發(fā)現(xiàn)含砂量上升，則應(yīng)調(diào)整井口壓力，控制地層生產(chǎn)壓差。生產(chǎn)壓差過大，會導(dǎo)致地層出砂，甚至地層垮塌，從而導(dǎo)致堵塞井口或井下測試工具。測試期間，要保證分離器內(nèi)的溫度在20℃～30℃。分離器在此溫度范圍內(nèi)分離效果較好。試采期間每半小時測一次油、氣、水單項(xiàng)產(chǎn)量，每一個制度取一個油、氣、水全分析樣品，產(chǎn)量穩(wěn)定后，取相態(tài)樣品。實(shí)時監(jiān)測，記錄除砂器前的含砂量及井口、套管、油嘴管匯節(jié)流前后、熱交換器、分離器等區(qū)域的壓力、溫度。第97頁/共134頁測試完畢后壓井啟動壓裂車，用設(shè)計的高密度泥漿向環(huán)空加壓，打開RD安全循環(huán)閥，并繼續(xù)循環(huán)壓井，將井筒內(nèi)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(guān)井，打開套管閘閥，向環(huán)空加壓，打開RD循環(huán)閥。繼續(xù)循環(huán)，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。第98頁/共134頁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(huán)一次泥漿，目的是把這段氣柱有控制地引導(dǎo)到地面的泥漿分離器。進(jìn)出口密度一致，觀察1～2小時，不外溢，才能轉(zhuǎn)入下道工序。第99頁/共134頁卸采油樹，裝封井器折裝井口前，應(yīng)確認(rèn)環(huán)空和油管均不返液。才能進(jìn)行折卸井口。如果發(fā)現(xiàn)在返液，應(yīng)立即進(jìn)行壓井。封井器試壓合格后，才能解封封隔器。第100頁/共134頁解封封隔器，起鉆下送入油管，按規(guī)定扭矩上緊扣，松開蘿卜頭周圍的頂絲，準(zhǔn)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(xiàn)場實(shí)例來看，一般超過原懸重30T左右，就可解封。第101頁/共134頁解封封隔器，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(chǎn)氣量超過80萬方/天，起鉆時，前20根立柱，應(yīng)每起五根立柱循環(huán)一周泥漿。起鉆過程中，嚴(yán)密監(jiān)視井口，發(fā)現(xiàn)井口有外溢，應(yīng)立即接控制頭，準(zhǔn)備壓井。第102頁/共134頁封閉上返按機(jī)械橋塞操作規(guī)程，操作橋塞進(jìn)行座封，丟手。用10T的重量下壓井橋塞，橋塞無位移，然后關(guān)封隔器，對橋塞進(jìn)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(yīng)根據(jù)井下溫度，現(xiàn)場施工用水、水泥、添加劑、作水泥漿試驗(yàn)報告。確認(rèn)其強(qiáng)度和侯凝時間符合要求后才能施工。第103頁/共134頁應(yīng)急預(yù)案1應(yīng)急組織對高溫高壓井的地層測試，為了貫徹安全、優(yōu)質(zhì)、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(zhì)量和施工進(jìn)度，安全圓滿地完成地層測試（試油）任務(wù)，應(yīng)成立應(yīng)急組織，其成員主要由甲方現(xiàn)場監(jiān)督及乙方各施工單位現(xiàn)場負(fù)責(zé)人組成。第104頁/共134頁應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)1）組長職責(zé)：承擔(dān)測試（試油）過程中的應(yīng)急管理。負(fù)責(zé)建立應(yīng)急機(jī)構(gòu)、應(yīng)急計劃，應(yīng)急預(yù)案演習(xí)等；發(fā)生二級應(yīng)急事件時，負(fù)責(zé)組織現(xiàn)場人員進(jìn)行事故處理工作；發(fā)生一級應(yīng)急事件時，負(fù)責(zé)組織現(xiàn)場人員進(jìn)行事故初期緊急處置，控制現(xiàn)場，避免事態(tài)擴(kuò)大，并迅速向上級報告，做好搶險隊伍、材料、事故原因分析準(zhǔn)備；負(fù)責(zé)搶險方案實(shí)施和事故善后處理及恢復(fù)生產(chǎn)工作。第105頁/共134頁應(yīng)急預(yù)案2）副組長職責(zé)：協(xié)助組長建立測試（試油）過程中應(yīng)急組織、應(yīng)急計劃及應(yīng)急預(yù)案演習(xí)、應(yīng)急物資儲備等工作。得到應(yīng)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(dá)現(xiàn)場，協(xié)助指揮應(yīng)急搶險、救助行動。3）成員職責(zé)：按組長的決策，分頭負(fù)責(zé)應(yīng)急管理制度和應(yīng)急方案的實(shí)施。第106頁/共134頁應(yīng)急預(yù)案施工過程中應(yīng)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(zāi)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(zhì)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(fā)生一般火災(zāi)事故發(fā)生爆炸、火災(zāi)事故火災(zāi)、爆炸發(fā)生小事故卡射孔槍發(fā)生一般火災(zāi)事故部分控制系統(tǒng)失靈、失控，有可能引起火災(zāi)地面管線設(shè)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(tǒng)失靈、失控，有可能引起火災(zāi)井噴二級事故險情一級事故險情第107頁/共134頁井下部分應(yīng)急預(yù)案提前引爆射孔槍：

在射孔測試聯(lián)作管柱下井、座封和驗(yàn)封過程中，可能出現(xiàn)提前點(diǎn)火射孔。在施工時應(yīng)密切注意井口溢流情況、油套壓變化情況，一旦發(fā)生提前點(diǎn)火射孔，立即向施工領(lǐng)導(dǎo)小組匯報，同時啟動壓井車輛向環(huán)空加壓啟動井下安全閥，并用大比重的泥漿進(jìn)行反循環(huán)壓井。第108頁/共134頁井下部分應(yīng)急預(yù)案不能正常射孔：若油管傳輸射孔時，按射孔設(shè)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(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組匯報，提出射孔管柱進(jìn)行檢查。井下管柱及封隔器失封：在施工過程中，發(fā)生套壓連續(xù)上升，應(yīng)向環(huán)空加壓啟動井下安全循環(huán)閥進(jìn)行反循環(huán)，啟動壓井車輛，并用大比重的泥漿進(jìn)行壓井。第109頁/共134頁井下部分應(yīng)急預(yù)案井下關(guān)井閥不能關(guān)閉：進(jìn)行井下關(guān)井時，若RD關(guān)井閥不能關(guān)閉，則環(huán)空加壓打開井下安全循環(huán)閥進(jìn)行反循環(huán)壓井和關(guān)井。第110頁/共134頁地面部分應(yīng)急預(yù)案井口采油樹閘閥泄漏：若發(fā)生采油樹上總閥以下油氣泄漏時，應(yīng)立即啟動壓裂車向環(huán)空加壓至井下安全循環(huán)閥啟動值，關(guān)閉井下安全循環(huán)閥和關(guān)井閥，并進(jìn)行循環(huán)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(shè)備爆裂，應(yīng)立即關(guān)閉井口采油輸液動閥，整改管線；無法整改時應(yīng)啟動壓裂車向環(huán)空加壓至井下安全循環(huán)閥啟動值，關(guān)閉井下安全循環(huán)閥和關(guān)井閥，進(jìn)行循環(huán)壓井，終止測試。第111頁/共134頁井噴失控應(yīng)急預(yù)案1）井噴失控事故立即上報甲方主管部門及公司應(yīng)急辦公室。報告內(nèi)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(zhì)、失控原因、設(shè)備情況、是否著火、有無人員傷亡等情況。同時現(xiàn)場負(fù)責(zé)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(guān)人員和設(shè)備進(jìn)入。2）公司應(yīng)急辦公室接到險情后立即報告公司應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組，啟動公司應(yīng)急系統(tǒng)，調(diào)集搶險人員和設(shè)備進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)，并通知消防車、醫(yī)療救護(hù)隊上井待命。第112頁/共134頁井噴失控應(yīng)急預(yù)案3）現(xiàn)場指揮小組在現(xiàn)場設(shè)定警戒線，井場周圍設(shè)置觀察點(diǎn)。4）現(xiàn)場指揮小組組織有關(guān)人員測量有毒有害危險物及風(fēng)向等數(shù)據(jù)，劃分安全區(qū)域、疏散與搶險無關(guān)的人員，制定防火、防中毒、防爆炸安全措施。5）現(xiàn)場指揮小組及時組織搶險突擊隊將易燃、易爆等隱患設(shè)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(jù)地理?xiàng)l件、風(fēng)向在消防水槍噴射水幕的保護(hù)下進(jìn)行。第113頁/共134頁井噴失控應(yīng)急預(yù)案7）噴出物未著火要嚴(yán)防著火，若著火，要先進(jìn)行滅火，再搶裝井口。8）應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組根據(jù)險情制定出合理的處理方案。9）搶險物資、設(shè)備和人員一切就緒后，由現(xiàn)場總指揮組織對搶險人員進(jìn)行技術(shù)交底和演練，確保搶險工作萬無一失。10）現(xiàn)場醫(yī)療救護(hù)隊時刻作好救護(hù)傷員準(zhǔn)備。11）消防車按指令開動水槍向井口噴水，搶險突擊隊根據(jù)方案搶裝井口。第114頁/共134頁井噴失控應(yīng)急預(yù)案12）搶險工作中注意事項(xiàng)：a.不得在夜間進(jìn)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(hù)工作，避免傷害；c.所有進(jìn)入搶險現(xiàn)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(yán)禁猛敲猛打，避免產(chǎn)生火星引起爆炸。第115頁/共134頁井噴失控應(yīng)急預(yù)案13）環(huán)境污染削減措施：井噴發(fā)生后，必須制定削減措施，減少井內(nèi)噴出大量壓井液及油、氣、水等物對環(huán)境造成污染；14）井噴處理完畢后，排放物按要求及時處理。第116頁/共134頁火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案1）發(fā)生火災(zāi)后，現(xiàn)場人員應(yīng)立即組織滅火，切斷火勢蔓延渠道，放掉壓力容器內(nèi)壓力，將易燃設(shè)備、物品迅速拖離現(xiàn)場。在火勢無法控制時，撥打119報警，并報告公司應(yīng)急辦公室。2）井上發(fā)生火災(zāi)，公司應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組接到險情后，立即啟動公司應(yīng)急系統(tǒng)。3）調(diào)度室通知醫(yī)療救護(hù)隊上井待命，時刻作好救護(hù)傷員準(zhǔn)備。4）現(xiàn)場應(yīng)急小組立即劃分安全區(qū)域，疏散人員，建立隔離帶。5）根據(jù)起火原因、現(xiàn)場火勢，由應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組制定滅火方案和程序。第117頁/共134頁火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案6）在應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組有組織、有步驟的統(tǒng)一指揮下，滅火突擊小分隊按滅火方案進(jìn)行滅火。7）滅火工作中注意事項(xiàng)：a．火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)在初起階段組織現(xiàn)場人員進(jìn)行滅火；b．在火災(zāi)現(xiàn)場，應(yīng)迅速有組織地疏散物資、設(shè)備和人員，以最大限度減少火災(zāi)損失；c．滅火工作應(yīng)采取“先控制、后滅火”的原則，防止火勢蔓延和擴(kuò)大。8）火災(zāi)事故消除后，由質(zhì)量安全環(huán)保科協(xié)助消防部門進(jìn)行現(xiàn)場勘察，查明起火原因和損失，分清責(zé)任。第118頁/共134頁人身傷害事故應(yīng)急預(yù)案1）發(fā)生人身傷亡事故，現(xiàn)場負(fù)責(zé)人必須在現(xiàn)場對傷員進(jìn)行包扎、急救，并立即把傷員送至就近醫(yī)院進(jìn)行搶救，同時報告公司應(yīng)急辦公室，報告內(nèi)容包括：時間、地點(diǎn)、人數(shù)、傷害程度、傷害原因、傷害部位等。2）接到報告后，公司應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組迅速到達(dá)事故現(xiàn)場，以先搶救傷員為原則，同時組織對事故現(xiàn)場進(jìn)行勘測、調(diào)查、分析事故原因，防止事故再次發(fā)生和擴(kuò)大。3）事故單位領(lǐng)導(dǎo)要派人對傷員進(jìn)行護(hù)理，同時做好傷員家屬思想工作，配合醫(yī)院搶救和治療。4）事故單位領(lǐng)導(dǎo)組織有關(guān)人員對事故進(jìn)行調(diào)查分析，制定出防范措施。第119頁/共134頁H2S（硫化氫）中毒應(yīng)急預(yù)案1）必須對員工定期進(jìn)行防H2S中毒培訓(xùn)，組織進(jìn)行演習(xí)。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(shè)備必須防硫。施工場所安全區(qū)必須安裝“風(fēng)飄帶”或“風(fēng)向標(biāo)”，應(yīng)掛寫有“有H2S，當(dāng)心H2S中毒”的標(biāo)牌。在夜間和能見度低時，應(yīng)有相應(yīng)的照明裝置。3）施工場所要有緊急集合點(diǎn)，確保在發(fā)生事故時，有組織進(jìn)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(shè)備等。第120頁/共134頁H2S（硫化氫）中毒應(yīng)急預(yù)案5）資料未表明時，施工場所若聞到有臭雞蛋味，必須進(jìn)行H2S檢測，經(jīng)檢測空氣中的H2S濃度達(dá)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(fā)生H2S中毒事故，現(xiàn)場負(fù)責(zé)人立即組織搶救中毒人員，同時立即報告公司應(yīng)急辦公室，報告內(nèi)容：時間、地點(diǎn)、中毒人數(shù)，中毒程度等。7）立即通知就近醫(yī)院急診科作好急救準(zhǔn)備。8）由專人用H2S檢測儀對施工場所H2S濃度進(jìn)行測量，設(shè)定警戒區(qū)，并掛牌警示，制定控制H2S擴(kuò)散方案。第121頁/共134頁H2S（硫化氫）中毒應(yīng)急預(yù)案9）現(xiàn)場搶險突擊隊佩帶呼吸器有組織的按既定方案進(jìn)行控制施工作業(yè)。10）在搶救H2S中毒人員時應(yīng)注意：a．在到H2S氣體環(huán)境區(qū)域救護(hù)中毒者時，救人者必須先做好自身保護(hù)工作，否則不能進(jìn)入含H2S氣體環(huán)境區(qū)域去救人；b．從含H2S氣體區(qū)域出來應(yīng)立即到空氣新鮮的地方；c．對中毒者進(jìn)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(yīng)立即進(jìn)行現(xiàn)場搶救（包括人工呼吸、心臟按壓），同時盡快送往就近醫(yī)院進(jìn)行搶救。第122