水平井氣井生產測井施工工藝及應用分析

摘 要：水平井氣井生產工作開展中，測井施工工藝質量尤為重要，需要通過測井儀做好測井工藝方法的完善，保證測井施工工藝開展的效果和應用的效率，促進石油行業的發展。本文主要對水平井氣井生產測井施工工藝以及具體應用進行分析。

關鍵詞：水平井氣井;生產;測井施工工藝

為了提高油氣井的勘探效益，在油氣田施工中完成了大量的施工任務，水平井氣井的數量不斷增多，當前很多井已經進入到開發的中后期階段，產量逐漸減少，需要針對這些水平氣井情況做好評價工作，保證水平井的分段產出質量。通過對氣井主力產出情況的監測，對水平井氣井的設計和改造等都具有重要作用，但是當前我國針對水平井氣井的生產監控情況研究仍然不夠完善，還需要針對具體的情況做好施工方案的論證工作，保證測井施工的順利開展和有效完成。

1 水平井氣井測井工藝分析

1.1 完井方式

水平井指的是井的傾斜角在90度左右（行業規定需要≧86度），同時在目的層中具有一定長度，根據我國行業標準規定水平維持的長度在300m以上的井。當前我國水平井完井主要有四種方式，分別為裸眼完井、篩孔襯管完井、射孔完井以及襯管固井。當前水平井鉆井過程中由于斜率的差別，使得在實際應用中存在一定的限制。比如針對半徑比較短的水平井，斜率一般每米為1-10度，造斜率比較小的情況下，一般只能采用割縫襯管或者裸眼完井的方法。對于半徑比較長，一般達到229-573m的水平井，造斜率每10m為1-2.5度的情況，以及中半徑，半徑在96-229m，造斜率為每10m為2.5-6度的情況下的井，完井方式不受限制，任何一種方式都可以完成[1]。

1.2 測井工藝方法

水平井氣井的結構以及完井方式的差異，使得井斜角度小或者射孔完井以及垂直井通道測試變化中都會遇到很多新的技術問題。垂直井在測試通道、井斜以及測試方法等方面都面臨著一定的變化，導致很多技術難題。針對井斜比較小的套管井或者垂直井等，可以通過生產測井儀以及測試電纜的方式利用設備重力作用，將設備下放到目的層，完成任務。如果井斜率為60-70度，會導致測試儀以及電纜與井壁間的摩擦力加大，導致測試儀無法下移，針對這種情況需要通過外力的方式對測試儀進行移動。水平井在儀器輸送過程中，通過新技術的應用，有利于儀器獨立作用。在具體的移動過程中可以通過電機的動力，將一些運輸便捷、質量輕以及長度小的儀器進行推送[2]。拖拉器可以有效完成對儀器的牽引工作，向測量井段對儀器進行傳送。在拖拉器輸送工作開展中，將測井儀器通過拖拉起推動使測井儀在達到測試目標層后實現對于地面儀器銜接，實現測試目的。在操作過程中，由于氣井井口的壓力作用，需要在井口位置裝設一個高壓密閉防噴裝置，使儀器能夠在不滲漏的施工環境中做好施工作業，保障施工的安全性。拖拉器的底端與測井儀器連接，上部分連接電纜頭。在儀器下放的過程中，需要利用重力進行，下放過程中能夠保持儀器的供電，然后在儀器運行過程中狀態的判斷需要以拖拉起地面軟件的信號進行判斷標準。如果大斜度儀器遇到阻礙后，可以利用地面儀實現對爬行臂的控制，在這個過程中整個監測工作都需要利用攬頭張力、CCL信號以及電機電流等信號進行判斷。拖拉起在對儀器推動的過程中，達到目的層后，需要對電源進行切斷，然后儀器開始啟動測井模式，通過地面面板對測井儀進行供電，同時在測井中還可以利用絞車上移的方式進行測井。利用拖拉器進行輸送時也存在一定的不足，對施工環境和條件要求比較高，需要操作的套管內徑必須要清潔、規則，如果井底中存在洞、沉沙或者縫隙等情況，將會使爬行臂在運輸中出現打滑的情況，無法實現有效運送。由此可見，通過拖拉器進行測井的工藝中，只適合管道比較干凈的井管道，或者篩孔割縫以及襯管固井等曲率變化不大的中長半徑測井。

1.3 測井儀器選擇

拖拉器測井儀主要是利用電機驅動的方式進行，其中的驅動輪是兩對交叉的，呈90度的總承上主副兩套設備，通過套管內臂滾動完成操作。合理選擇單芯電纜，一般要求電纜重量在250kg/km，電纜的外徑一般為7.9mm。需要可以進行雙向驅動，但是只有電纜上體過程中才能夠使生產測井儀器進行供電，并獲得相應的測量數據和材料。其中拖拉器中的地面控制軟件能夠對拖拉器的負載、電流、張力、下沉深度以及爬行臂的張開情況等進行限制，有利于對井下拖拉器的運行情況進行監視，直觀的看到電纜的下放情況，有效預防電纜過度下放，導致出現纏繞或者打結等情況，導致安全事故。

拖拉器地面儀的窗口設置中包括自然伽瑪、流量、溫度、流體、持氣率等內容。在單向流體的流動中，水平管路與垂直管路中存在較大的差別。在儀器選擇中需要嚴格按照測試結果進行儀器選擇，保證持氣率、流量等方面的科學性。水平狀態的情況下，氣液兩相流動狀態的情況下，對于篩管割縫位置的液體位置進行消除，使其形成一種混合與分層流結合的狀態。

針對水平井測井工作部分公司進行了儀器創新，通過儀器的改良和創新使得起其受流型的影響作用降低。有油管內徑的影響作用一般會選擇籃式流量計。結合測井目的情況，可以選擇一種多參數的測定位、流體壓力以及持水率組合測井方式。在儀器的中間位置設置一個可以活動的接頭，接頭能夠彎曲，彎曲幅度一般為3-7度，有利于順利通過斜井段[3]。在直井油管測量過程中，可以直接對全井總量進行測量。同時根據這個量對總測量數據進行計算。一般利用單芯電纜一次就可以完成所有參數的測量。這個測量儀器在應用中可以對各個短節進行組合應用，也可以直接單獨應用，在儀器中持水率傳感器主要采用的電容式持水率的方式。

2 水平井氣井生產測井施工應用

某油田企業在水平井氣井生產測井施工中，利用拖拉器、磁定位、壓力、流量以及溫度等參數進行測井施工。在施工中以裸眼完井為主，將技術套管下放到3423m的位置，井斜度為88.56度。同時生產管柱的內徑為87.78mm，下沉的位置為3210m，井斜度為79.49度。主井眼進行篩管下入，懸掛器的位置深度為3289m，井斜為83.48度，下沉到3479m位置。拖拉器測井工藝無法針對裸眼井進行施工，在爬行深度只能達到3475m，將拖拉器上提到達喇叭口高度實行測量，通過這種測量方式發現，該井與其他區域水平井產量存在較大的差別，因此需要對該井是否出現井眼分支或者被水淹有關。

同時利用CBx-x針對水平井進行測試，儀器選擇為七參數剖面組合儀，并通過專用地面面板配接的方式對七種參數進行測量，結合企業提供數據，利用軟件模擬的方式對各深度電纜的安全拉力計算，提升相應的數據參考。

3 結語

綜上所述，水平井氣井生產測井工作開展需要結合不同情況開展相應的工作內容，對于比較干凈的井底水平井氣井可以利用拖拉器進行輸送，然后再利用上提的方式完成測量工作，實現對水平井的動態監測。利用拖拉器有利于對七參數生產測井組合參數的推送，實現對該井氣剖面測試資料的整合。同時該工藝的操作簡單、便捷，為后期測量提供有效參考。

參考文獻：

[1]丁景辰.高含水致密氣藏水平井穩產原因分析及啟示--以鄂爾多斯盆地大牛地氣田為例[J].天然氣地球科學， 2017，28（1）：127-134.

[2]楊智，陳家曉，段蘊琦，等.頁巖氣水平井柱塞排采工藝研究與應用[J].鉆采工藝，2020，43（z1）：40-42+75.

[3]秦羽喬，石文睿，石元會， 等.涪陵頁巖氣田水平井產氣剖面測井技術應用試驗[J].天然氣勘探與開發，2016， 39（4）：18-22.

作者簡介：

李佳佳（1986- ），男，大學本科文化程度，工程師，現就職于中油測井遼河分公司生產測井項目部，從事測井工作。