王建波 (中海油田服務股份有限公司,天津 300452)
一般來說,電纜地層測試技術是圍繞著電纜地層測試器展開的應用技術,它可以完成地層流體取樣、地層壓力梯度測試以及儲層油水界限等操作。這一技術與常規的測井資料分析方式相比,對地層滲透性、巖芯實驗等有較好的規范性,實現定性和定量的特征。
新一代的電纜地層測試器精確度更高,測試范圍更廣,為油藏的開發管理提供了重要依據。配合特種探針使用,對地質的使用程度更廣,一些滲透率地和復雜的地層也可以被測試出來,對促進我國測井油藏評價工作具有重要的現實意義。
電纜地層測試技術出現的時間較晚,與通信技術、遙感技術有密切的關聯。在最近的二十年中,在相關技術的促進下,電纜地層測試技術的技術、設備、應用都取得了較大的進步。
1992年,斯侖貝謝公司推出了首個地層測試儀器RFT(re?peat formation tester)標志著地層測試技術的正式應用。早期的地層測試儀器主要用來提高測試精度,在取樣、測壓、測樣等方面比傳統的彈簧壓力計更加有效。
隨著這一技術的出現,引起了世界范圍內(主要是石油勘測領域)的研發熱潮。我國在21世紀初研發成功了第三代電纜地層測試設備FDT(formation dynamic tool),一方面是滿足自身需求,適應中國地質環境和油藏評價,另一方面與世界先進工藝水平持平。
作為地層探測技術的一種,電纜地層測試技術與其他技術存在相同點,即都是通過測試真實的地層流體樣品作為判斷的依據;這是這一類技術或產品的基本特征。目前我國在研發新的電纜地層測試技術過程中,除了保留取樣功能之外,還需要解決不同地質環境下的泥漿濾液缺陷,例如,通過增大取樣筒或優化探針性能實現。
在利用電纜地層測試技術的過程中,一些土質較為疏松,蘊含大量的淤泥、沙粒(如海底、沙漠),帶有一定的流體性樣品特征。這些較細的浮游顆粒很可能會導致探針的堵塞,導致地層測試工作無法正常進行。如果在停工之后繼續使用傳統的方式解決,無意識增加了經濟投入,得不償失,最終效果也缺乏說服力。采用管線過濾技術,可以有效地避免這種情況的出現。
管線過濾器一方面避免了細微顆粒的產生,另一方面形成有效的過濾手段,這與傳統的測試方法截然不同。傳統的測井手段中要減少降壓、泵抽速度,以振動設備管線促使細小顆粒的脫落,而探針的管線過濾器保護作用,避免了儀器的損壞和阻塞。
橢圓形探針能夠改進在薄弱層或致密層中的連通性障礙,它的原理是,利用雙封隔器的優勢,保障探針的靈活性,增加測試區域,減少取樣時間。很顯然,在地下儲層中的各種環境十分復雜,測試區域越寬,所得到的數據越具有說服力。
人工神經網絡主要在井下流體分析中應用,通過預先提供的相互對應數據(包括輸入、輸出兩部分),分析兩者之間的規律,然后輸入新的數據給出結論。
人工神經網絡技術在電纜地層測試中的應用主要包括的是測井模型識別、鉆井動力學利用以及巖層滲透率估算。
產能評價是電纜地層測試的主要功能,也是其存在的主要價值。通過這一評價體系,可以獲知油藏空間中的資源儲備情況,判斷是否具有投資開采的價值,同時根據獲取的數據,可以分析開采成本和關鍵技術,具有十分重要的作用。
產能評價體系的建立需要基礎的測試結果,一方面參考測井技術得到的資料,另一方面主要對儲層均質進行研究,得到測試地層的平均滲透率;反復測試、計算獲取平均動態值,并由此為基礎預測精度,滿足最終的油藏開采需求。
總地來說,不同的技術應用,會產生不同的油層評價差異,電纜地層測試技術在地層和油藏評價中的地位也越來越明顯,值得進一步研究。
石油勘探開采是關系到一個國家和地區經濟發展、社會穩定、工業進步的重要產業,電纜地層測試技術方法與應用水平的差別,會直接產生正面影響;新的測試技術可以在復雜的儲層環境中完成精確計算,例如一些碳酸巖層、裂縫油氣儲層等,比傳統方法的速度更快、效率更高、時間更短。精確地測試結論有助于提升石油勘測的水平,客觀地進行油藏評價。
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