試氣

試氣就是利用一套專用的設備和方法, 對井下油、氣、水層進行直接測試, 並取得有關地下油、氣、水層產能、壓力、溫度和油、氣、水樣物性資料的工藝過程。

基本介紹

• 中文名：試氣
• 外文名：gas testing
• 學科：石油工程
• 目的：獲得生產和地質資料
• 任務：探明工業性油氣流等
• 工藝技術：安裝、通洗井、射孔、酸化等

目的

氣井試氣與油井試油的目的相同, 都是為了獲得生產和地質方面的資料, 判斷地質的總特徵和氣層有無工業開採價值, 同時也是為氣田開發提供重要依據。

任務

在勘探的不同階段, 試氣的目的和任務有所不同, 概括起來有以下幾點:

(1 ) 探明新區、新構造是否有工業性油氣流。油井完成後, 通過鑽井、地質錄井工作,取得每口井的岩屑錄井、鑽井液錄井、地球物理測井及鑽井過程中油氣顯示等多項錄井資料。分析這些錄井資料就可以判斷含油氣層位。最後通過試油(氣) 來驗證落實油、氣層,確定是否有工業價值。

(2 ) 查明油、氣田含油、氣面積及水邊界, 油氣藏的產能和驅動類型。油氣田初探階段的主要任務是加速擴大新油田的含油麵積。因此, 應以測試地質條件好、產量高、生產穩定、延伸面積大的主力油層為重點。通過試油( 氣) 確定工業性的油氣流。

(3 ) 驗證儲油氣層的含油氣情況和測井資料解釋的可靠程度。油氣田的詳探階段, 主要任務是確定含油氣邊界, 提高儲量級別, 提供開發面積, 為編制合理開發方案準備基礎資料。

(4 ) 通過分層試油和試氣, 取得有關分層的測試資料, 為計算油、氣田儲量和編制油、氣田開發方案提供依據。

試氣工藝技術

在石油天然氣勘探過程中，為了進一步認識和評價油、氣層，為油氣田的開發提供可靠的科學依據，必須對油氣層進行試氣工作，按照試氣工藝流程一個步驟一個步驟地按質按量在去完成。

搬遷安裝

在試氣開始之前各種專用設備及生活設施必須到位，以保證施工的硬體設施。搬遷前向所在的項目部調度室落實搬遷車次，試油隊協助現場調度保證搬遷路線的暢通無阻，確定施工水源，保證施工用水的水質。搬遷時試油隊必須指定幹部統一指揮，做到安全施工、文明生產，不留一釘一木為合格。各種車輛在搬遷過程中，貨物必須捆緊，本著安全第一，易裝易缷的原則，確保運輸過程中貨物不發生移動，並儘可能做到每車都有專人押送。搬遷到位後，營房、大罐的擺放要以井口為中心，統一擺放，並把井場劃分為施工區、生活區兩大塊，標上各種標誌牌，井口附近堆放2-4m³消防砂，嚴禁菸火。營房、儲油罐要接地，並定期灌注鹽水。

基礎坑、繃繩坑的尺寸

（1） 基礎坑

基礎坑的標準長×寬×深：4.0×2.0×1.2m，且井口中心到基礎中心的距離為2.8m。

（2）繃繩坑

1）前繃繩坑的標準長×寬×深：1.0×0.6×1.8m；

2）後繃繩坑的標準長×寬×深：1.2×0.8×2.2m；

所有的繃繩坑的底部在水平方向挖0.2-0.3m的水平小洞。用長8m以上的7/₈鋼絲繩為地扭繩，地扭繩打個豬蹄扣綁在長1.6m左右的2^1/2的地扭繩上，地扭插入水平小洞平放在坑底並用水泥、砂子、石頭以1：3：5的比例澆灌固定。

通洗井

搬遷完畢及設備就位後，就要進行通洗井作業，通洗井作業是試氣作業的關鍵，因為通洗井質量的好壞直接關係到下一步工作的好壞及地層的污染情況，在施工時不能粗心大意。必須把這一環節工作做到位。

1、通洗井的目的

通井的目的一是清除套管內壁上粘附的固體物質，如鋼渣、毛刺、固井時殘留的水泥；二是檢查套管通徑及變形、損壞情況；三是檢查固井後形成的人工井底是否符合試油要求；四是調整井內的壓井液，使之符合射孔要求。

2、作業程式

通井時詳細閱讀地質方案和施工設計，了解人工井底，套補距及氣層套管等狀況，並按照施工設計選好通井規（通井規外徑小於套管內徑的6-8mm，長度不小於1.53m）、通管規，反覆量好油管，並做好記錄。通井管柱自下而上的結構依次為尾管、通井規、油管。通井時要平穩操作，下放管柱的速度控制在10-20m/min，下到距設計位置或人工井底100m時下放速度不得超過5-10m/min，當通到人工井底懸重下降到10-20KN時，重複兩次。再調整好洗井鑽具，要求洗井鑽具位置與通井位置之差不大於3.0m。通井過程中如果遇阻，懸重下降不能超過20-30KN，並平穩活動管柱，嚴禁猛敦、猛放及猛壓。

通井時錄取的資料有：通井規的外徑、長度、通至深度、通井過程中遇阻、遇卡深度及有關數據、調整後的洗井鑽具位置。

洗井的目的是為了井筒的乾淨，清除套管內壁上粘附的固體物質，以便下一步的施工；同時調整井內壓井液使之符合射孔要求，防止在地層打開後，污水進入地層造成地層污染。

洗井時按設計要求將鑽具下到預定深度，配好洗井液並準備2倍於井筒容積的洗井液，洗井一般為反循環洗井，要求排量大於600L/min，循環兩周以上，洗至進出口水色一致為合格，合格後正替優質射孔液15-20m。洗完井進行井筒試壓25.0MP_a，30 min後降幅在0.5MP_a之內為合格。同時要對防噴器、簡易井口進行試壓。

洗井時錄取的資料有：洗井時間、洗井方式、液性、泵壓、排量、入井液量、返出液量、正替優質射孔液數量及返出量、試壓情況等。

射孔作業

1、射孔目的

射孔的目的是為了溝通地層和井筒，產生流體流通通道。射孔分為正壓射孔和負壓射孔兩種方式，這是按射孔時井筒內到射孔段中部的靜液柱壓力與射孔段地層壓力之比來區分的。

2、射孔的作業程式

洗井試壓合格後，實探人工井底起鑽；射孔前根據《施工設計》、《地質設計》、射孔隊的《射孔通知單》認真核對射孔層位、射孔深度，確保準確無誤；射孔前座好防噴器並有專人坐崗觀察井口溢流情況；射孔作業要求在白天進行，當發射率低於80%時，要求採取補射措施；射孔時記錄井內液面深度，射後及時觀察油氣顯示及外溢情況，若出現井涌、井噴等現象，應儘快提出井內的電纜及射孔槍，若情況緊急應立即切斷電纜關閉井口防噴器，嚴格按井下作業井控八項管理制度執行。

射孔應錄取的資料有：射孔時間、射孔層位、射孔段、射孔方式、槍型、彈型、孔密、應射孔數、實射孔數、發射率、射後情況、射前壓井液情況。

氣井酸化

酸化作業對長慶油田下古馬家溝組碳酸鹽岩氣層的增產起到了非常好的效果，隨著長慶油田的開發和科學技術的進步，酸化作業水平也取得了較大的發展，特別是近幾年，酸化技術水平日益提高，我們採用了普通酸酸化、降阻酸酸化、稠化酸酸化、變粘酸酸化、前置液酸壓及多級注入酸壓等，並取得了一系列可喜的成效。

酸化鑽具必須嚴格按《酸化施工設計》要求進行，下鑽要嚴格控制速度在5-10m/min，遇阻時不能強行加壓，嚴防封隔器受損。

單上封酸化時鑽具結構自下而上為：Φ93.2mm喇叭口+Φ28-38mm滑套節流器+2/₈油管2-4根+Y344-148封隔器+KDB-146×60水力錨+2^7/8油管至井口。喇叭口位置控制在射孔段頂界以上10-20m，封隔器必須避開套管節箍位置。

錄取的資料有：喇叭口位置、直徑、滑套節流器位置、封隔器位置、水力錨位置、油管根數、並繪製鑽具結構圖。

酸化的施工步驟是按下面這個流程：高低壓管線的連線→沖管線→試壓→洗井→低壓替酸→坐封→高壓擠酸 →投鋼球→頂替→關井反應。

酸化施工錄取的資料有：施工時間、施工方式、層位、井段、排量、最高壓力、工作壓力、停泵壓力、入地液量、酸量、入地總液量、伴注液氮、關井時間（油壓、套壓）等。

氣井壓裂

水力壓裂是國內外油氣田勘探、開發領域中的一項重要增產措施，是利用地面高壓泵組，以超過地層吸收的排量將高粘液體泵入井內，在井底產生高壓，當該壓力克服井壁附近地應力達到岩石擴張強度後，就在井底產生裂縫，繼續將帶有支撐劑的攜砂液注入地層，使裂縫繼續延伸並在裂縫中充填支撐劑，停泵後，由於支撐劑對裂縫的支撐作用，可在在層形成足夠長的有一定導流能力的填砂裂縫，從而實現增產的目的。

壓裂鑽具必須嚴格按《壓裂施工設計》要求進行，下鑽要嚴格控制速度在5-10m/min，遇阻時不能強行加壓，嚴防封隔器受損。單上封壓裂時鑽具結構自下而上為：Φ93.2mm喇叭口+Φ28-38mm滑套節流器+2/₈油管2-4根+Y344-148封隔器+KDB-146×60水力錨+2/₈油管至井口。喇叭口位置控制在射孔段頂界以上10-20m，封隔器必須避開套管拉箍位置。

錄取的資料有：喇叭口位置、直徑、滑套節流器位置、封隔器位置、水力錨位置、油管根數、並繪製鑽具結構圖。

壓裂的施工步驟是按下面這個流程：高低壓管線的連線→沖管線→試壓→洗井→低壓替酸→坐封→高壓注前置液→加砂→投鋼球→頂替→關井閉合。

壓裂施工錄取的資料有：施工時間、施工方式、壓裂液性、層位、井段、排量、破裂壓力、工作壓力、停泵壓力、加砂量、含砂濃度、入地總液量、伴注液氮、關井閉合時間（油壓、套壓變化）等。

氣井排液

1、氣井排液的目的

排液的目的就是為了降低井筒內液柱對地層的壓力，使地層壓力高於井筒內的液柱壓力，在壓差的作用下，地層流體進入井筒或噴出地面。

2、作業程式

其作業程式如下：排液時根據井口油壓、套壓情況對針閥開啟度進行適度的調整；對於壓裂井要採用二級或三級降壓排液，並在排液的過程中控制針閥放噴，以免地層嚴重吐砂；壓裂後不能自噴的井，儘快採用抽汲排液。抽汲前要組裝好抽汲工具並準備足夠的消防器材，井口不能裝防噴盒且套放閘門關閉，並有專人密切注視井口噴勢並保持油放狀態；對產氣井抽汲時根據出液情況對出液量進行估計，純產水井則對水量進行正常計量。放噴時如果2-3h不出液，可關井等壓力恢復再放噴；連續兩次放噴5h以上，均不出液，且放噴後的關井油壓、套壓在短時間內達到基本平衡，為排液合格。關井恢復壓力時，油壓、套壓穩定72h後便可以求產。

排液時錄取的資料

1）常規放噴：放噴時間、針閥開啟度、油壓、套壓、出液量、液性（比重、PH值、CL^-含量）、火焰長度及顏色；

2）抽汲誘噴：抽汲時間、抽次、抽深、動液面深度、出液量、液性（比重、PH值、CL^-含量）、套壓。如果誘噴成功資料按正常放噴錄取。