油井深抽過泵產液剖面測試技術

克拉瑪依新科澳化工有限公司 呂 賢 胥 青 康志恒

油井深抽過泵產液剖面測試技術

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油田進人高含水開發階段后，油井綜合含水上升，如何確定油層剩余油分布，控制高產水層，釋放低壓層，已成為油田增產增效的一項重要措施。目前，國內各油田的油井產液剖面測試主要采用環空測試工藝技術、氣舉法測試工藝技術和封隔器卡單層求產工藝技術。

一、深抽過泵產液剖面測試技術概述

當油田進入高含水層面后，油井的含水總量增加，為了增加油田產量，提升效益，需要對油井剩余油量的具體分布情況做出準確的分析和判斷，控制高產水層，促進低壓層釋放。

1. 我國常用的產液剖面測試法。當前，我國絕大多數油井應用的產液剖面測試主要有環空測試工藝技術、氣舉法測試工藝技術以及封隔器卡單層求產工藝技術三種。

（1）環空測試工藝技術。環空測試工藝技術對工作環境具有一定的限制：只能適用于抽油機井已經安裝了偏心井口的油井。油井狀況相對優越。油井下部沒有大直徑井下工具，如封隔器以及油管錨等。除此之外，采用環空測試工藝技術還會受到油井斜度以及油質黏度狀況等因素的限制。

（2）氣舉法和機械法。如果油井不具備采取環空測試工藝技術的條件，則可以使用氣舉法和機械法，但是，按照氣舉法的相關要求，必須具備一定的專門設備，例如專用的氣舉管柱、壓風車以及井口高壓密封裝置等，并且此種方法操作起來復雜系數較高，并受到氣源因素的限制，施工安全性相對較低。所謂機械法，就是采取多級封隔器進行單層求產，這一方法的不足之處在于操作十分繁瑣，并且占用的時間較長。

上述我國油田使用率較高的方法都或多或少的存在不足之處，這就在一定程度上影響了油井工作現場的實際使用。

2. 深抽過泵產液剖面測試技術。該技術對地面設備的要求不高，動力主要來源于作業機，對抽油機工作過程進行模擬，在進行實際測試的過程中，常規的環空測試儀器即可滿足測試工作的需要。將測試儀器通過油管下入，經過泵柱塞中心管一直到達地層，開始進行測試。工作制度可以人為加以改動，進而對油井的實際產量加以控制，開展變排量測試，以便更加深入地了解低產液層的實際情況。除此之外，由于儀器的下入是以油管為通道的，這就確保了儀器可以十分順利的起下，在環空測試中常發生的電纜卡住以及纏繞等難題得以解決。本工藝對井況的要求較低，一般情況下，各種疑難油井產液剖面測試均可采用該方法。

二、油井深抽過泵測試工藝

1. 設備組成。油井深抽過泵測試工藝主要包含三部分，分別是地面設備、抽汲測試管柱以及小直徑流量含水測試儀。其中，地面設備主要由作業設備、自封封井器、測試儀器車以及配合測試滑輪等四部分組成；抽汲測試管柱主要包括73mm油管、油管防頂器、油管脫接器、封隔器、尾管、測試抽汲泵以及喇叭口等幾部分。

2. 適用條件。該工藝技術在油井檢泵作業施工期間進行，在井下2 000m以內套管上懸掛空心測試抽汲泵，通過油管驅動深抽產液，測試儀器從油管下入，通過泵柱塞到達測試層段，進行不停抽測試，得到產液剖面資料，判斷出主產水層，進行有針對性的卡堵水作業。適用于斜井、稠油井、螺桿泵井、電潛泵井、水力泵井等無法進行環空測試的油井。

3. 測試施工過程。在測試施工過程中，套管懸掛測試抽汲泵通過封隔器以及油管防頂器實現；當油管脫接器處于脫開狀態時，上部油管單純與泵柱塞處于相互連接狀態；油管防頂器具有自動上鎖功能，從而可以有效避免泵在處于工作狀態時出現管柱向上移動的現象，進而確保封隔器坐封的可靠性；做業機充當地面主動力來源的角色，對抽油機工作狀態進行模擬，通過對73mmTBG油管驅動70型空心測試抽汲泵柱塞的提起和放下的循環反復運動，實現抽汲排液，促進液柱順著環形空間向上提升，再經過套管閘門進入站內或予以重新回收。

排液抽汲主要按照地質方案開展，通常會在20m3以上，當產量處于相對穩定狀態時，產液剖面測試隨即開始。在測試過程中，產液剖面測試儀會順著油管經過泵柱塞，當其進入到生產層時，隨即開始進行流量和含水測試。對所收集到的相關資料進行分析和總結，形成最終的產液剖面資料，以此作為主產水層的判斷依據。

三、空心測試抽汲泵

70型空心測試抽汲泵的作用主要體現在兩個方面，第一是深抽產液，以保持測試層段的出液狀態符合產液剖面測試需求；第二是提供測試儀器的起下通道，以便測試儀器的過泵測試能夠順利完成。

1. 結構。70型空心測試抽汲泵的結構主要分為：上下接頭、泵筒、柱塞及其拉桿、固定閥和游動閥、中心管以及變扣接頭等。

2. 工作原理。游動閥在上沖程階段處于關閉狀態，此時固定閥處于開啟狀態，在空心柱塞的作用下，泵上腔室的液體會經由泵上部73mm油管及其外環空間進入到油套環空。與此同時，由于受到泵入口壓差的作用，井內的液體會經由固定閥進入到泵下腔室，泵下腔室會被井內液體填滿。固定閥會在下沖程階段處于關閉狀態，而此時游動閥會處于開啟狀態，此時，游動閥將會成為泵下腔室液體向泵上腔室轉移的主通道。井下液體由于受到空心柱塞上下反復持續性運動的作用，會進入到泵上部，經過油套環形空間到達地面。

3. 特點。空心測試抽汲泵主要具有以下三大特點：

（1）空心測試抽汲泵的柱塞外部直徑為7cm，排量最大可達45m3/d。

（2）空心測試抽汲泵中心管的內部直徑為3.2cm，由于比產液剖面測試儀器的外部直徑要大，這樣就確保了測試儀器上下的順暢性。

（3）結構相對特殊，其固定閥、游動閥與閥座之間為環狀錐面密封，并安裝有彈簧，這樣，不但為測試提供了通道，同時還確保了開啟和關閉閥的可靠性以及較為準確的復位性。