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小直径多参数环空测试仪在套管井找漏中的应用
扶咏梅 常序祥
(江汉油田分公司采油工艺研究院 湖北 潜江 433123)
摘 要： 本文详细地阐述了常用的油井套管找漏方法所存在的优缺点，有针对性地提出了运用小直径多参数环空测试仪找漏的新方法。该方法采用井温和井下流量组合测试，通过井温剖面曲线粗略分析井温异常的可疑点，在疑点上下进行流量测试，判断疑点处是否产液，从而准确地找出每个漏点。该方法通过运用实例表明具有很好的应用效果。
主题词：生产测井 产液剖面 套管检测 找漏
1 前言
在江汉油田的许多老油区，因多种地质因素和工程因素造成套管损坏的现象日趋增多，部分井因为井下液体中腐蚀性物质将油井套管腐蚀坏，天长日久受井下腐蚀性物质的浸蚀，而发生套管穿孔、渗漏的现象，严重时使油井不能正常生产。为充分利用套损井的控制储量，减少投资，使部分可修复的油井恢复生产，首先需要对套损井进行检测，弄清套损位置和类型，查找套管漏点并封堵。
现场套损井检测方法有铅模印痕法、井径测井、井下电视、封隔器分段封堵法和井温剖面等。对套漏井常用的方法是封隔器分段封堵法和井温剖面查找法。封隔器找漏是将封隔器下入油井中被怀疑漏点的位置，并打压座封，同时观察压力是否变化，如压力变化说明井下存在漏点，这种方法观察到的压力是该井某一段的压力值，不能确定漏点的准确位置，如果该井段存在一个以上的漏点时，这种方法不容易检测多个漏失的位置，且施工操作繁琐，占井时间长，成本较高。井温剖面找漏法是用井下温度仪对怀疑有漏失的井段进行温度剖面测试，通常油井井筒温度是按一定规律变化的（即地温梯度）。当井筒破损会有液体流出，漏点以上井段的温度会发生变化，通过测井温剖面便可找到漏点。该方法优点是可准确找到漏失量较大的漏失位置，施工工艺简单，成本低，但对于有一个以上漏点的分辨率较低，容易造成误判。针对对上述检测套漏方法的不足，本文介绍一种利用井下多参数测试仪对套损油井找漏的新方法，即采用井温和井下流量组合测试的方法，经现场应用，取得了较好的效果。
2 多参数测试仪找漏方法及工作原理
现场常用的封隔器卡堵方法作业强度大、施工周期长；井温剖面找漏方法容易误判或漏判，资料准确性差。本文采用的井温和具有高分辨的井下流量组合的多参数测试仪测试的方法，通过井温剖面曲线粗略分析井温异常的可疑点，在疑点上下进行流量测试，判断疑点处是否产液，可以准确地找出每个漏点。该方法已在现场找漏中取得了较好的应用效果，为修套施工提供了可靠的依据。
无套漏的正常情况下，井温剖面应是一条以当地地温梯度为斜率的直线，当套管漏失时，地层中不同于井筒内流体温度的液体就会流入井筒内，并引起井筒内局部位置温度异常（改变程度视漏点处液体大小而变），若是低压地层，当井筒内流体从漏失处进入地面时，也会引起井温曲线的异常变化。
图1 仪器结构示意图

利用井温测井仪的高灵敏性可直观地找到破损可疑点，但同一井筒内有两个以上的漏点时，温度测井对上部漏点反映不灵敏，原因是油井深处漏点的液体在井筒内向上流动时会改变流经井段的温度梯度，其它漏点流出的液体在进入井筒后液体温度会扩散在已改变了的井筒温度梯度中，形成不了新的温度异常点，使得油井上部的其它漏点处的温度变化不明显，较难判断漏点位置。另外，并非所有的井温异常点都是套漏点，如管外窜槽也会发生温度异常，在这种情况下，便可采用集流式流量测试的方法，对可疑处卡点测流量，只要有漏点就会有液体流出，流量计便会有一流量值，对温度异常不明显的可疑段逐一进行流量测试，如果温度异常井段有流体产生，该井段就确定存在漏失点。因此该流量测试仪必须具备启动排量低，分辨率高的特点。
3 小直径多参数环空测试仪性能介绍
江汉采油院新研制的小直径多参数环空测试仪（型号JLS5121）主要由由电缆头、接箍定位器、温度计、压力计、流量计、含水仪和集流器组成，如图1所示。流量测试采用定点卡堵集流测试，它在井下第一测量段上方，撑开集流伞封隔套管集流，迫使井下流体经过流量计测量，此时流量计计量的流量是第一测量段及其以下各段的产量之和。录取完这一测点的资料后，仪器收起集流伞，下至下一测量段上方，再撑开集流伞进行集流测试，在该测点位置流量计测得流量是第二测量段及其以下各段的产量之和（不再包括第一测量段的流量如此，由上至下分别测取各测量段上方的流量、含水值，然后通过简单的递减计算，就可得到井下各测量段流量和含水。温度、压力、接箍的测试反映的是井筒深度剖面的动态参数，该仪器最大的特点是油井在模拟生产状态下，获得漏点的参数信息。
4 仪器技术指标
1）流量测试范围：
0.5～30 m3/d±3%
2）含水测试范围：0～100%±10%
3）压力测量范围及精度：1～40MPa±0.05%
4）温度测量范围及精度：0～150℃±0.5%
5）仪器外径：Φ21 mm
6）仪器启动排量：0.2 m3/d
7）仪器分辨率：0.1 m3/d
井口滑轮组
测试车
天滑轮
提升系统
偏心井口

图2 地面施工示意图
图3 井下示意图
5 施工工艺
对于不具备生产条件的井，应采用抽汲方法将油井激活，使其处于动态状态，如图2所示，将抽汲管管柱下到可疑漏失井段上方，井口安装偏心井口，将JLS5121多参数环空测试仪通过偏心井口下过抽汲管柱，如图3，地面在抽汲的同时，测试一条抽汲管柱底部至砂面的井温剖面曲线，依据井温曲线，从上至下在每个井温异常点上下测试其流量，或间隔一定的井段测量其流量的变化。若套管不漏，则上、下测试点处流量应一样。流量值若不一样，说明该测量段有漏点，此时应加密测量，漏点的排量、深度便可准确的获得。
图4　井温曲线剖面图
6 应用实例
2007年青海油田决定对一口关井多年的油井恢复采油。该井是80年代中期打的一口井，当时的产量只有3m3/d，含水很高，故将其关闭，2007年决定将该井进行压裂、试油，投入正常生产。在施工压裂前，发现该井往外返泥浆，流量达16m3/d，现场分析认为该井套管有破损，导致泥浆外返，随即下入封隔器分段打压找漏，但没有发现任何漏点。为进一步确认是否存在漏点，采用多参数环空测试仪对该井测试，首先用温度仪从抽油泵尾管到井底测全井段井温剖面（见图4），从井温剖面曲线看，1661米D点处井温曲线有明显异常点，该位置没有油层，故没有射孔孔眼，该处井温的异常表明有液体流出，说明该处套管可能破损。随后用集流式流量计在B点及C点位置测流量，测得流量分别为B点7.5方，C点2.2方，C点为油层射孔井段出液，B点的流量则是套管破损漏失的液体，两点液体总和为9.7方，但该井井口计量出液是16方左右，实测流量和井口流量不符，说明该井套管还有破损，仔细分析井温曲线后发现在1623米E点处井温有一不明显的变化，把测试仪上提至1610米处的A点测流量，测得A点流量是5.8方，总流量是15.5方，和井口计量相符合，说明E点是另外一个套管破损点。
图5　周16井验套找漏资料
近年来该仪器在江汉采油厂几口验套找漏井上也发挥出了作用。图5为2007年2月周16井验套找漏资料，通过井温曲线可看出：942m处井温曲线出现较大的异常；通过产液剖面测试全井产液量为23.54m3/d，930.0-960.0m测试产液量为16.66m3/d，含水率为100%，990.0-2840.0m测试产液量为6.88m3/d，其它井段不出液。因此综合井温曲线和流量含水曲线可知，990.0-2840.0m测试的产液量为射孔层段的正常产液量，930.0-960.0m出现的产液量为异常现象，结合井温曲线，可判断942m为套管漏失点，漏失量为16.66m3/d，占全井的71%。

7 结论及建议
用小直径多参数测环空试仪测试的方法，可以准确地找出每个漏点。通过井温剖面曲线粗略分析井温异常的可疑点，在疑点上下进行流量测试，可准确判断漏点位置及排量。
对于需要找漏的井若关井时间较长，原有的漏点有可能因结垢结盐已堵上，找漏时温度显示可能不明显，建议用抽汲的办法行抽一段时间，待该井出液后，再用小直径多参数环空测试仪找漏，然后再采取相应的措施。
参考文献：
1 黄道宇．江汉油田套损井调查与分析［J］．江汉石油科技，2006．16（4）：39～41
2 刘合．油田套管损坏防治技术［M］．石油工业出版社．2000

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