电缆地层测试器原理9

1、一：地层测试器的分类一：地层测试器的分类1、钻杆地层测试器、钻杆地层测试器是试井或试油的一种。测试时，先定位，然后用是试井或试油的一种。测试时，先定位，然后用分隔器隔住要测试的井段，用射孔等方法打开油分隔器隔住要测试的井段，用射孔等方法打开油气层，用各种抽取方法得到地层得产油、产气量、气层，用各种抽取方法得到地层得产油、产气量、产水量、产水量、K流体性质等参数。流体性质等参数。优点：对储集层压力影响的范围可优点：对储集层压力影响的范围可 达到几百米左达到几百米左右，可以测量到储集层得边界。右，可以测量到储集层得边界。RFT，Schlumberger公司产品，公司产品，费用高。费用高。2、电缆地

2、层测试器、电缆地层测试器是一种微型试井设备，价格低，但不能测量储集是一种微型试井设备，价格低，但不能测量储集层的边界，对储集层压力影响范围在层的边界，对储集层压力影响范围在3米以内。米以内。3、电缆地层测试器的类型、电缆地层测试器的类型RFT：重复式的地层测试器（：重复式的地层测试器（Schlumberger公司公司的，国内应用最多。的，国内应用最多。Repeat Formation Tester)FMT:多次地层测试器多次地层测试器 （西方（西方-ATLAS公司的。公司的。比比RFT，用得少，用得少，Formation Muti-Tester)SFT:选择式电缆地层测试器选择式电缆地层测试器

3、 （哈里伯顿公司，国（哈里伯顿公司，国内使用很少用。内使用很少用。Select Formation Tester)MDT:组件式地层动态测试器组件式地层动态测试器 （九十年代初（九十年代初 Schemberger 推出的一种新型的电缆地层测试器），推出的一种新型的电缆地层测试器），它是井眼成像测井它是井眼成像测井MAXIS-500上的一支重要井下上的一支重要井下仪器。仪器。CWFT：套管井地层测试器（哈里伯顿公司的，：套管井地层测试器（哈里伯顿公司的，八十年代推出的一种新仪器。国外用）八十年代推出的一种新仪器。国外用）二：电缆测试器与其它测井的区别二：电缆测试器与其它测井的区别1、测量的资料：

4、压力随时间变化的坐标图、测量的资料：压力随时间变化的坐标图 （点测）（点测）2、测量某一储集层经过抽吸后压力场的变化。压、测量某一储集层经过抽吸后压力场的变化。压力是地层的直接地质参数，其它测井方法，测量力是地层的直接地质参数，其它测井方法，测量的是间接的物理量，他们间接地反映储集层的情的是间接的物理量，他们间接地反映储集层的情况。况。3、点测方式，不是连续测量。、点测方式，不是连续测量。4、测量是下井仪器定位在井中某一深度位置静止、测量是下井仪器定位在井中某一深度位置静止不动，而其它测井在测井时时沿着井筒匀速运动。不动，而其它测井在测井时时沿着井筒匀速运动。四：测量过程四：测量过程（一）：仪

5、器的结构（一）：仪器的结构（二）：测量过程（二）：测量过程1、RFT测量测量1）先测量一条）先测量一条GR或或SP曲线曲线2）确定取样深度和预测试点深度）确定取样深度和预测试点深度据据SP或或GR定出储集层所在的深度位置，结合定出储集层所在的深度位置，结合地质设计和事故情况，确定电缆地层测试器进地质设计和事故情况，确定电缆地层测试器进行流体区域的两个深度点和若干个预测试深度行流体区域的两个深度点和若干个预测试深度点。点。3）测量）测量GR曲线定位曲线定位仪器放置在预定深度、仪器放置在预定深度、吸管对准测试层位吸管对准测试层位启动下井仪启动下井仪的液压系统的液压系统封隔器推封隔器推靠井壁靠井壁关

6、闭取样管（吸管）、关闭取样管（吸管）、穿透泥饼紧贴地层穿透泥饼紧贴地层（在其周围形成一个（在其周围形成一个密封区）密封区）打开取样伐、活塞回抽时打开取样伐、活塞回抽时流体通过过滤器进入预测流体通过过滤器进入预测室（两个预测室）第一预室（两个预测室）第一预测室（低流速）、第二预测室（低流速）、第二预测室（高流速）测室（高流速）预测完预测完打开堵塞及倒泄阀使打开堵塞及倒泄阀使液压系统高压释放液压系统高压释放借助泥浆柱压力借助泥浆柱压力使支撑板、密封使支撑板、密封垫、取样管收回垫、取样管收回并将预测并将预测室流体排室流体排至井中至井中清洗取样管清洗取样管和过滤器和过滤器作好下一次作好下一次测试准备测

7、试准备获得一个压获得一个压力测试记录力测试记录2、预测试压力曲线、预测试压力曲线p时间，时间，sabcde p1 p2t0t1t2f a、泥浆柱压力（地层静压力）。由于泥浆重量所泥浆柱压力（地层静压力）。由于泥浆重量所施加的泥浆柱静压力。施加的泥浆柱静压力。 b、封隔器与泥饼接触时由于泥饼被压缩引起的压封隔器与泥饼接触时由于泥饼被压缩引起的压力。力。 c、第一预测试开始时的压力，取样器抽吸时产生、第一预测试开始时的压力，取样器抽吸时产生压力降低（压力降低（t0前）。前）。泥浆泥浆柱压柱压力力地层地层压力压力g。hi泥浆泥浆柱压柱压力力 d、第一预测试过程中的流动压力、第一预测试过程中的流动压力

8、 。 e、第二预测试开始时的压力、第二预测试开始时的压力 f、第二预测试过程中的流动压力、第二预测试过程中的流动压力 g、第二预测试结束时的压力、第二预测试结束时的压力 。 h、地层压力、地层压力 。 i、测试点的泥浆柱静水压力、测试点的泥浆柱静水压力 。根据压力曲线特征，一般可能出根据压力曲线特征，一般可能出现以下几种情形：现以下几种情形： 1预测试时未预测试时未能达到有效封隔能达到有效封隔 2预测地层为干预测地层为干层或渗透性极差的层或渗透性极差的地层地层 3预测地层渗预测地层渗透性差或较差的透性差或较差的地层地层 4预测地层渗透预测地层渗透性较好的地层性较好的地层 5预测试或取样预测试或

9、取样过程中取样管堵塞过程中取样管堵塞 五：压力剖面分析五：压力剖面分析（一）（一） 地下压力的分类地下压力的分类1、分类（按地下压力的来源分）、分类（按地下压力的来源分）静水压力静水压力地静压力地静压力地层压力地层压力2、地静压力、地静压力 ： 储集层的上覆沉积物的重量造成储集层的上覆沉积物的重量造成的（也称上覆地层压力）的（也称上覆地层压力）3、静水压力、静水压力 ： 也称水压力或流体静压力。在储也称水压力或流体静压力。在储集层内，随着深度的增加，水柱静止重量造成的集层内，随着深度的增加，水柱静止重量造成的压力。压力。 PHY=0.0098H f （Mpa)4、地层压力、地层压力 ：作用在地

10、层孔隙空间中流体上的：作用在地层孔隙空间中流体上的压力，地层压力基本是由地层内流体重量引起的，压力，地层压力基本是由地层内流体重量引起的，而储集层内所含流体以水为主，尤其常受水压力而储集层内所含流体以水为主，尤其常受水压力而运移。尤其从生油岩进入储集层后，所受地层而运移。尤其从生油岩进入储集层后，所受地层压力的主要来源不再是地静压力，而是静水压力。压力的主要来源不再是地静压力，而是静水压力。P=0.987H(1-f f) ma+f f f （Mpa)泥浆柱压力泥浆柱压力=1.422 f H（二）压力梯度与流体密度的关系（二）压力梯度与流体密度的关系1、将压力时间剖面转化为压力深度曲线。将压力时

11、间剖面转化为压力深度曲线。 点测：深度已知、压力从压力点测：深度已知、压力从压力-时间曲线读出时间曲线读出地层压力值，由此可作出深度地层压力值，由此可作出深度-压力曲线压力曲线2、压力梯度：、压力梯度： 单位深度上的压力变化单位深度上的压力变化 f= P/（H *1.422） g/cm3由此可将由此可将压力梯度转换为地层内流体密度，压力梯度转换为地层内流体密度，并通并通过对密度随深度的关系来探测油气水的界面，因过对密度随深度的关系来探测油气水的界面，因 f不同压力梯度也不同，当由此的连通性好时，油、不同压力梯度也不同，当由此的连通性好时，油、气、水界面非常明显。气、水界面非常明显。3、判断流体

12、性质、判断流体性质气的密度小气的密度小-压力梯度也小压力梯度也小-压力剖面上斜率也低压力剖面上斜率也低油的密度较大油的密度较大-压力梯度也较大压力梯度也较大-压力剖面上斜压力剖面上斜率也较小率也较小水的密度大水的密度大-压力梯度也大压力梯度也大-压力剖面上斜率也大压力剖面上斜率也大气气油油水水3、泥浆柱压力的油气显示、泥浆柱压力的油气显示泥浆循环充分，井底至井口泥浆密度均匀，泥浆泥浆循环充分，井底至井口泥浆密度均匀，泥浆颗粒的悬浮性好，井内泥浆液面保持稳定，则泥颗粒的悬浮性好，井内泥浆液面保持稳定，则泥浆柱的压力梯度在每个深度点上该是相同的。浆柱的压力梯度在每个深度点上该是相同的。井内泥浆液面上升，井中的某个深度上地层压力井内泥浆液面上升，井中的某个深度上地层压力大于泥浆柱压力或泥浆柱压力梯度明显减小，储大于泥浆柱压力或泥浆柱压力梯度明显减小，储集层很可能是油气层。集层很可能是油气层。 把测试过程看成球形径向流动，压力降从点把测试过程看成球形径向流动，压力降从点源开始以球形向外传播，等压面是以点源为中源开始