低速泵抽系统研制与应用

低速泵抽是解决稠油、出砂、低孔低渗等复杂储层测压取样的关键技术,国外油田服务公司凭借该项技术长期垄断着该类储层的测压取样市场。结合中海油田服务有限公司研制的钻井中途油气层测试仪(EFDT)的特点,提出了2种降低泵速方式,即调节泵抽缸活塞比和控制泵抽缸流量;进一步研制了相应的低速泵抽设备,即小排量精密泵抽模块和宽频调速液压动力模块,并进行了室内测试、实验井测试及现场作业应用。本文研制的低速泵抽系统能大幅度降低与精准控制EFDT仪器泵抽速度,实现了对稠油、出砂、低孔渗等复杂储层的地层测试,极大地拓展了EFDT的应用范围,填补了国内空白。     

随钻地层流体成像服务SpectraSphere~(TM)

<正>斯伦贝谢公司在模块式电缆地层测试器和随钻压力测试器基础上,推出了新一代随钻地层流体成像服务SpectraSphereTM,该技术提供随钻地层压力测试、随钻井下流体分析及具有代表性的地层流体样品。SpectraSphereTM硬件部分包括预测试探针模块、流体成像模块和取样筒模块,适用钻铤公称外径为     

气测录井资料随钻自动实时解释系统的研制与开发

为进一步发挥气测录井技术及时快速发现油气显示的优势,消除人为因素的影响,研制了气测录井资料随钻自动实时解释系统。该系统由数据实时读取模块、快速处理校正模块、随钻自动实时解释模块、专家知识库管理模块和随钻解释成果输出模块构成,对其功能进行了详细介绍,并阐述了原始气测录井数据因开停泵导致的气测假异常、冲淡系数的校正方法。该系统能够实现气测录井资料的随钻快速处理和解释,为甲方提供地层含油气性信息,同时可为所钻遇的储集层提供相应的解释结论。这不仅有助于现场油气层的及时发现,而且能够为完钻讨论和中途测试等决策提供依据,从而提高录井的现场服务水平。     

宽频调速液压动力模块的设计及在超低渗地层测试器中的应用

在电缆地层测试仪器中,泵抽速度的精确控制是决定作业成败的主要因素。小压差慢速抽吸是解决超低渗、稠油出砂地层测压取样问题的关键。针对常规液压动力测试仪器泵抽速度范围只有3.75～11.65 mL/s的弱点,采用超低速精密调速和小排量泵抽相结合的宽频调速液压动力技术实现对地层的低速抽吸。详细介绍了电机超低速精密调速稳速控制电路软硬件的设计和一机带双泵的宽频调速液压动力模块的工作原理、构成及应用。大量试验测试和现场应用表明,采用宽频调速液压动力可以使仪器的泵抽速度降至0.1 mL/s,实现了恒流低速抽吸的技术难点,并使整机抽吸速度范围扩展到0.1～15.5 mL/s,很好地解决了严重出砂、稠油、超低渗等特殊地层的测压取样难题。     

油基钻井液条件下西湖凹陷低孔低渗储层流体性质随钻快速识别方法

为了解决西湖凹陷低孔低渗储层流体性质快速识别困难的问题,提出了基于油基钻井液条件的时移电阻率测井对比识别法。首先进行了油基钻井液滤失性试验,研究了其在低孔低渗储层的滤失特征;然后分析了油基钻井液条件下随钻电阻率测井时、钻井液滤液侵入不同深度和侵入不同类型地层后的地层电阻率变化特征。研究表明,油基钻井液存在一定的滤失,其滤失量和岩石物性、压差和时间都有一定关系;油基钻井液滤液不导电,其侵入储层后,如果驱替的是油气,随钻和复测电阻率基本一致;如果驱替的是地层水,则复测电阻率会大于随钻电阻率。因此,利用油基钻井液的高侵特性,基于时移测井理念,提出通过对比浅层实时电阻率与复测电阻率的差异快速识别流体性质的方法。该方法进行了现场应用,流体性质快速识别结果与后续电缆地层测试泵抽取样结果一致,验证了其可行性,具有推广应用价值。      

可实时评估原状地层流体性质和泥浆滤液污染的数字采样技术

裸眼井中进行泵抽取样作业是对验证地层流体性质的最直接手段,通常我们利用随钻地层测试仪或电缆地层测试仪通过井下泵抽的方式取得地层样品,然后将样品取出并送往实验室,再经过数周或数月的分析才能够准确得到样品分析结果,这样的作业流程耗时长,无法及时的知道现场的后续作业。     

随钻地层测试技术及其应用

随钻地层测试是新的采集地层压力数据的技术.简介了当前随钻地层测试仪器的种类.以DFT随钻地层测试器为例介绍了它的基本原理和技术应用情况.DFT主要由双封隔器、压降泵和石英压力计等组成,可以在地层几乎未受到污染的条件下完成地层压力测试.它利用泥浆脉冲遥测技术来传输井下地层压力数据到地面.可以进行多次压力测试以建立地层压力梯度,从而判断油、气、水界面.测试1个点只需不到30 min的时间,缩短了占井时间,节省了钻杆地层测试和电缆地层测试要求的起下井次数,减少了作业风险,节约了直接和间接的地层评价费用,其应用效果十分经济.     

随钻地层压力测量电液控制系统设计

为准确测量地层孔隙压力,实现随钻地层孔隙压力剖面,开展了随钻地层压力测量系统电液控制技术研究。电液控制系统包括电控和液压2个部分,电控系统为主从式双处理器架构,其中主处理器完成信号测量、处理和存储,执行地层压力回归计算等关键算法,执行液压系统中控任务调度和逻辑控制,对从处理器发出控制指令。从处理器负责电机运行和电磁阀开关控制。其中液压系统由动力源泵站、电磁阀、溢流阀、液压双向锁、探头装置、抽汲装置组成。电液控制系统可实现探头推靠密封、抽汲地层流体、测量地层压力及探头回收等功能。不同渗透率岩心试验和模拟井试验结果表明,地层压力测量曲线与理论曲线一致,表明电液控制系统能够用于随钻地层压力测量系统原理样机的理论验证和试验,为研制实用的随钻地层压力测量系统奠定了基础。     

随钻地层测试器中电机精密控制系统的设计与应用

在随钻地层测试器中,电动机是随钻地层测试仪的动力核心。对预测试直流无刷电机进行高精密的控制是实现随钻地层测试中流量调控、压力可控等技术的关键,决定了整个随钻地层测试器测压功能的实现和作业质量。详细论述了电机精密控制系统硬件、软件的实现方法,以数字信号处理器TMS320F2812为控制中心,由IR2133驱动金属-氧化物半导体场效应管(MOSFET)构成的逆变器来实现直流无刷电机的高精度伺服控制,从而实现随钻测压要求的恒流抽吸技术。该设计硬件简单,功耗低,软件功能强大,集成度和精度高。大量精度测试表明,整个系统的定位精度可达1.401°,随钻地层测试仪器抽吸精度可达0.001 2 mL。并且该电机控制驱动系统启动电流小,电机运行平稳可靠。     

欠平衡随钻压力监测在裂缝性地层中的应用与实践

裂缝性地层压力系统复杂,地层压力系数测量困难。为了保证欠平衡钻井在裂缝性地层的顺利施工,地层压力及时、准确的测量显得尤为重要。欠平衡钻井随钻监测技术提供了一种随钻进行地层压力测试的方法,能在面临窄压力窗口、多压力系统时,保持当前欠平衡钻进施工的同时测量到地层压力系数,并监测多压力系统的存在。通过数口井的现场应用,其及时、精确的测量结果有效地保证了现场施工的顺利进行,防止了井漏井涌等复杂情况的发生,且测量结果与后续测试结果吻合度较高。该技术为实现井底压力的精确控制、保证裂缝性地层下欠平衡钻井的顺利进行提供了技术保障。