試油作業常見故障與措施探討

李德智

摘 要：我國經濟的發展帶動了石油行業發展，各行業對石油的需求也越來越大，我國石油的年產量在世界上稱得上屈指可數的，同時，石油工業的發展也刺激了經濟的發展。而油井試油作業做為石油工藝采油過程中的重要組成部分，也越來越多的受到人們的重視，幾乎每一個油井都離不開試油作業，然而在試油作業中存在一些常見故障，仍需要不斷的去完善，使其變得更加的完美，為我國的石油工業做出更大的貢獻，為我國的經濟發展起到更大的作用。

關鍵詞：試油作業；常見故障；措施

引言

在石油勘探作業中，試油作業是石油勘探的重要環節，當鉆機將采油井鉆至生產層之后就要進行試油作業，就是利用專用的設備和技術將井筒內的液柱壓力降低或者增加油氣層的滲透率等，將原油誘導到專用的設備中，從而獲取到井內的油氣產能、壓力、溫度、性質、地質參數等資料的過程，是確認油井有無開采價值的主要手段，并且所獲取的各種資料為下一步的開采工作提供原始依據。在試油生產中易發生的事故主要有井噴、天然氣泄露、機械傷害、高壓傷害、觸電和火災等事故。

一、試油工藝

1、注水泥塞試油

注水泥塞試油一般是從下往上試，最下一層試油后，就得從地面將一定數量的水泥漿頂替到已試油層與待試油層之間的套管中，待水泥漿凝固后形成一個水泥塞，封住下面的已試油層，然后再射開上面試油層段，進行誘噴求產等工作。試油后需鉆掉水泥塞才能投產。注水泥塞試油可以得到分層試油資料，但從工藝上講這種分層試油方法速度較慢，為了提高試油速度，在配置水泥漿時，可加入催凝劑（氯化鈣），以縮短水泥的初凝時間。

2、中途測試工具試油

中途測試，是在鉆井過程中遇到油氣顯示后立即進行測試的工藝。該技術的使用可以大大減少鉆探成本、提高試油速度，及時發現油氣層。

在測試的整個過程中，一定要確保鉆桿對封隔器的壓重。旋轉開關控制著它的關井和流動測試，流動測試完成之后，在井口旋轉鉆桿，旋轉開關關閉，測試層的壓力上升，由井底壓力計記錄壓力恢復資料，同時將連接其下面的取樣器關閉，以捕集流體樣品。

3、應用封隔器分層試油

封隔器分層試油工藝是在一口井中一次射開多個目的油層，然后根據需要下入多級封隔器將測試層段分成二層或三層，最多可達到五個層段，可同時進行多層試油，也可以取得多層合試的資料。在多層測試中如遇到出水層段或油水同層，則可以分別測試，也可以不起出油管管柱，投入堵塞器堵水后繼續測試其它層段。

二、試油作業常見的故障

現階段，我國進行試油作業一般都會使用射孔完井的方式。首先，在進行試油作業之前，要對檢測層的污染指數進行準確的預測，然后根據預測結果優化射孔參數，以選擇合適的射孔槍型和彈型。然而根據數據顯示，清水在巖心滲透后的恢復率比較低，一般為70%左右，對油井儲量和產能的保護非常不利。通過試驗我們發現，對于提高恢復率，保護油層的新型滲透液的研究非常重要，其具有流動性強、流失率低、抑制性強、容易排除、油層保護性能好等特點，新型滲透液能夠滿足大多數試油作業的需要。另一方面，現階段設置的負壓值存在不合理的現象，正常應該處于最小和最大負壓之間。其中，最小負壓值可以清潔和沖刷油井的孔眼，清除孔眼周圍的破碎壓實帶中的微粒子，最大負壓則能夠在很大程度上避免油層垮塌，減少地層出砂，另外，最大負壓還可以防止由于負壓值設定過大而造成的套管擠毀變形、封隔器等工具失效的現象。除此之外，選擇比重及性能合適的壓井液也對于試油操作也有重大影響。現階段，經常會因為油、氣井在壓井過程中，由于壓井液比重較小而導致的井噴事故，或者由于壓井液比重較大而造成底層污染。所以，在壓井液的選擇中，一定要根據地層壓力的大小來選，在此基礎上進行壓井，確保“壓而不死，活而不噴”。

三、試油作業措施

1、射流泵試油代替傳統方法

油井試油是根據油藏條件、油層的不同，進行的勘探測試，目的是獲取生產參數，并對產能比值進行準確的估計，能夠大大提高采油率。在傳統的試油中一般都會采用抽汲法試油，但是這種方法相對比較復雜，而新型的射流泵試油操作方法更加簡單，可以會根據地層條件，準確估計生產參數，能夠在很大程度上降低生產成本。使用射流泵試油操作時間段，能夠在最短的時間內獲取最準確、最全面的生產參數。

2、承壓設備及管道的風險控制措施

試油作業中的各類承壓設備及管道容易因超壓而發生泄漏或者爆炸事故，所以對此應按照相關的技術要求安裝安全閥等泄壓裝置；另外還要設置火炬系統，將井下的可燃氣體經火炬系統燃燒后再排放；對于易發生火災和爆炸危險的設備要采取阻火和隔爆措施；對于含有易燃易爆物質的設備，應采用氮氣置換裝置進行保護。

對于井下的設備和管道材料的選取，應嚴格按照國家及行業標準和規范進行選取，并應根據所輸送的物質特性進行選擇，對于有腐蝕性的物質，需要選擇耐腐蝕的材質；對于易燃易爆和有毒物質，需要選擇特種管道和設備，并采取防靜電等保護措施。

3、采取措施保護開發層

開發層受到損害的原因有多種，在外部原因的刺激下，內部原因發生作用，從開發層的鉆發，到固井，試油，采油，都一個環節都有導致開發層受到損害的因素存在，在現場的操作過程中，要求必須有完善的操作方案，所以，對對開發層損害機理進行研究是非常有必要的。具體的講，在鉆井過程中，造成開發層受到損害的最主要的因素就是鉆井液與開發層不匹配，或者地層壓力低于井內液柱壓力。這種情況下可以使用平衡壓力鉆井，既可以提升鉆井速度，還能夠合理保護開發層使其免受損害，同時，應該另選擇合適的鉆井液，保證鉆井工作的順利進行。

4、完善試油作業封堵技術

現階段，石油井大多都存在高溫、高壓、超深等情況，這時候要進行試油作業，都全部使用注灰封堵流程，避免單一、灰漿凝固時間久、灰漿下沉等現象的發生。對于高溫、超深井來說，最大的特點溫度高、壓力系數大。為了保證操作安全，提高試油作業封堵效率，對于試油封堵技術的完善研究非常有必要，要求其能夠適用于不同地區、不同要求的石油井的。另一方面，我國要加強對油、氣的儲層保護的意識，然后按照不同的地質特性來優化射孔參數、選擇適合的射孔液及壓井液，提高石油的開采率，減少資源的浪費。由此可見，試油作業新工藝新技術的研究，能夠為石油開采提供可靠的各項參數。

結語

這些年，我國經濟整體上呈現上升之勢，各個行業對石油的需求也在加大，整個社會的資源消耗量也逐漸增多，因此，我國油田勘探開采技術正逐漸成熟，試油測試技術也有了很大的提高，從而大大增加了石油開采率，滿足社會各個行業以及人們生活對石油的需要。

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