目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高溫高壓井的概念沒(méi)有做出統(tǒng)一的解釋和規(guī)定,國(guó)際高溫高壓井協(xié)會(huì)、中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司將高溫高壓井定義為:井口壓力大于70MPa(或井底壓力大于105MPa)、井底溫度高于150℃的井。油氣井地層壓力和溫度的準(zhǔn)確性直接影響到油藏評(píng)價(jià)工程師對(duì)地層的評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性和對(duì)生產(chǎn)指導(dǎo)的正確性。存儲(chǔ)式電子壓力計(jì)測(cè)試技術(shù)已屬成熟技術(shù),深井中應(yīng)用這一技術(shù),可充分發(fā)揮其高精度、高分辨率、長(zhǎng)時(shí)效、連續(xù)可靠等優(yōu)點(diǎn)。與常規(guī)井相比,高溫高壓井試油、完井作業(yè)難度大,井下工作環(huán)境復(fù)雜,資料錄取要求嚴(yán)格,給高溫電子壓力計(jì)的資料錄取工作帶來(lái)了很大的困難,對(duì)電子壓力計(jì)的性能指標(biāo)提出了更高的要求[1]。

1　電子壓力計(jì)測(cè)試工藝

電子壓力計(jì)按下井方式不同可分成四種不同的作業(yè)工藝:壓力計(jì)托筒下井,鋼絲作業(yè)下井,電纜作業(yè)下井,永久式壓力計(jì)。目前我們常用壓力計(jì)托筒攜帶電子壓力計(jì)或是射流泵排液時(shí)泵芯攜帶電子壓力計(jì)下井。壓力計(jì)托筒下井測(cè)試工藝是在地面編好錄取數(shù)據(jù)程序,用計(jì)算機(jī)通過(guò)接口傳送給電子壓力計(jì),接上壓力計(jì)工作高溫鋰電池,然后將壓力計(jì)裝到壓力計(jì)托筒上,與地層測(cè)試工具一起下到井下進(jìn)行地層測(cè)試,然后同地層聯(lián)作測(cè)試管柱起出,將壓力計(jì)拆下,通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接,回放所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在壓力計(jì)托筒工藝中,壓力計(jì)托筒一般處于封隔器之上測(cè)試閥之下,有時(shí)也為了更加真實(shí)地取得測(cè)試層的地層資料而將壓力計(jì)托筒下到封隔器之下。壓力計(jì)托筒有兩種不同的形式:內(nèi)置式和外置式。

1.1　內(nèi)置式

壓力計(jì)置于壓力計(jì)托筒內(nèi)部空間,可以安裝兩支壓力計(jì),壓力計(jì)托筒與地層測(cè)試工具串連下井。這種壓力計(jì)托筒的優(yōu)點(diǎn)是:由于有外筒保護(hù),壓力計(jì)不會(huì)受到井壁的碰撞,配備有防震裝置,防止壓力計(jì)在射孔和其它機(jī)械震動(dòng)時(shí)損壞壓力計(jì)。缺點(diǎn):只能測(cè)內(nèi)壓不能測(cè)外壓,由于受內(nèi)外徑限制,外筒壁不能做得太厚。

1.2　外置式

兩支壓力計(jì)置于托筒外槽內(nèi),托筒上部有卡環(huán),將壓力計(jì)卡住,下部其中兩個(gè)位置有導(dǎo)壓孔,可測(cè)管柱內(nèi)部壓力。壓力計(jì)上部接一般膠圈,起減震作用,這種壓力計(jì)托筒的優(yōu)點(diǎn)是既可測(cè)管柱內(nèi)壓力,又可測(cè)管柱外壓力,投棒和鋼絲作業(yè)對(duì)壓力計(jì)完全沒(méi)有影響。缺點(diǎn)是對(duì)壓力計(jì)保護(hù)不夠,壓力計(jì)容易受到井壁撞擊而損壞,減震性能與內(nèi)置式相比要差些。壓力計(jì)托筒下井測(cè)試工藝的特點(diǎn):施工工藝簡(jiǎn)單,需要的相關(guān)設(shè)備少,因此工作可靠易行。缺點(diǎn):靈活性差,錄取數(shù)據(jù)程序是在地面編好設(shè)定的,壓力計(jì)一旦下井無(wú)法改變,無(wú)法實(shí)時(shí)做出壓力導(dǎo)數(shù)曲線,關(guān)井時(shí)間長(zhǎng)短要靠經(jīng)驗(yàn)判斷。

2　高溫高壓地層測(cè)試電子壓力計(jì)出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1　無(wú)法通訊

電子壓力計(jì)和回放軟件無(wú)法建立信息通道,壓力計(jì)存儲(chǔ)芯片內(nèi)采集的數(shù)據(jù)無(wú)法通過(guò)正常渠道發(fā)送到電腦上進(jìn)行資料處理。無(wú)法通訊通常造成兩種結(jié)果:一是存儲(chǔ)芯片損壞,數(shù)據(jù)破壞丟失;二是通訊渠道損壞,可以重新建立通訊渠道從而獲得芯片內(nèi)的數(shù)據(jù),但此數(shù)據(jù)多為不完全數(shù)據(jù)。

2.2　數(shù)據(jù)非點(diǎn)

電子壓力計(jì)的少數(shù)或部分采點(diǎn)完全失真,大幅度地偏離正常值,造成整個(gè)壓力計(jì)曲線變形。非點(diǎn)有兩種情況,一是少數(shù)非點(diǎn),可以通過(guò)修改、刪除非點(diǎn),獲得正常測(cè)試曲線;二是大量點(diǎn),修改、刪除后測(cè)試曲線失真,不能準(zhǔn)確解釋地層參數(shù)。

2.3　沒(méi)有采點(diǎn)或采點(diǎn)不全

有時(shí)為了生產(chǎn)需要,電子壓力計(jì)需要長(zhǎng)時(shí)間處于地層高溫條件下,高溫條件很容易造成電子壓力計(jì)的轉(zhuǎn)換器、電路板、存儲(chǔ)系統(tǒng)的損壞,或者電池電量不足造成壓力計(jì)無(wú)法采集數(shù)據(jù)。

2.4　數(shù)據(jù)漂移

一般來(lái)說(shuō),電子壓力計(jì)在地層溫度下比在常溫條件下走得要慢。電子壓力計(jì)的時(shí)間誤差隨試油時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,高溫造成壓力計(jì)只能采集到部分有效數(shù)據(jù),不能真實(shí)地體現(xiàn)地層參數(shù)[2]。

3　高溫高壓地層電子壓力計(jì)測(cè)試工藝影響因素

3.1　井筒因素

高壓油氣井測(cè)試作業(yè)對(duì)井筒條件有兩個(gè)方面的特殊要求:其一,套管應(yīng)具備較高的氣密封能力和抗外擠強(qiáng)度。高壓油氣井為控制合理的測(cè)試壓差,一般都需要降低壓井液密度后再射孔-測(cè)試聯(lián)作試油,在頂替壓井液的過(guò)程中有可能發(fā)生氣層竄入井筒或套管在地層高壓作用下外擠變形;特別是在求產(chǎn)過(guò)程中若因封隔器或管柱漏失造成氣流竄入井筒,再經(jīng)套管竄入淺表地層,其后果更為嚴(yán)重。其二,要求測(cè)試作業(yè)時(shí)的壓井液的熱穩(wěn)定性、懸浮性及流動(dòng)性能適應(yīng)高溫深井長(zhǎng)時(shí)間求產(chǎn)測(cè)試的要求,避免卡封隔器的事故[3]。