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1、低渗气层地层测试工作制度的选择篇一：地层测试第四节 模块式电缆地层测试器（MDT）地层测试是油气勘探中验证储层流体性质、求取地层产能最为直接、有效的方法。常用的地层测试方法有完井射孔油管测试、钻杆测试（DST）和电缆式地层测试等。电缆地层测试技术是从20世纪50年代中期开始发展、并逐步完善起来的地层测试技术，到目前为止，电缆地层测试技术的发展大致可划分为三个阶段。第一个阶段以FT电缆地层测试仪为代表， FT电缆地层测试仪由一个单探针和一个取样筒组成测试仪的核心部分，每次只能取一个样或测一个压力数据，这代产品主要应用在1955-1975年间；第二个阶段的电缆地层测试仪以RFT（Repeat Fo
2、rmation Tester），即重复地层测试器为代表，从1975年使用到20世纪90年代，它较第一代产品有了很大的改进，增加了预测压室，即可以一次在井下实现无限次的重复测压，取样筒也增加到两个。但由于不具备泵出功能和井下油气检测功能，第二代电缆地层测试仪主要用于地层测压，取样效果不够理想。我国大部分油田都引进了该种类型的仪器，并在现场获得了较为广泛的应用，见到了一定的地质效果。尽管RFT的功能较FT有较大的改进，但人们仍然无法在地面准确判断井下到底获得的是什么样品，并且不能对取样时间和质量进行有效的控制。为了解决上述问题，20世纪90年代，斯仑贝谢公司推出了第三代电缆地层测试仪模块式动态电缆
3、地层测试仪MDT（The Modular Formation Dynamics Tester Tool）。与其上一代的重复性地层测试仪RFT相比，在探测器、探测方式、模块组合方式、解释方法等方面有了较大的改进，性能显著增强。MDT于1992年引进我国油田，经过消化、吸收及应用研究，在油气勘探中应用见到了明显的地质效果。值得说明的是，尽管MDT电缆地层测试具有快速、直观的特点，但是，它有一定的适用条件，与常规测井项目一样，其测试结果也需要出处理和解释，需要与之相适应的配套评价技术。1. MDT仪器描述及技术指标MDT的显著特点是其灵活的模块式设计，各模块可根据地层测试的需要进行组合。MDT的模块
4、组件可分为两类，图2-4-1 MDT标准测试模块基本标准模块和选择模块。基本标准模块为完成基本电缆测试所必须具备的基础模块；选择模块可根据不同的测试目的和要求进行增减。 MDT的基本模块组合如图2-4-1所示，MDT的基本模块组合包括供电模块、液压动力模块、单探针模块、取样模块和管线系统。供电模块供电模块在仪器串的最顶部，通过电缆总线给仪器各模块供电。液压动力模块液压动力模块通常在供电模块之下，该模块为仪器提供最基本液压动力源。单探针模块与液压模块直接相连，可以选择标准探针或大直径探针。插进井壁的探针使测试管线与外界密封，从而完成地层压力测试功能。为了确保在不同储层条件下获得良好的压力测试效果
5、，该模块提供了一个预测试室，其容量可调，最大容积为20ml。预测试过程中，测试系统可以在地面控制流动压力、流体流动速度和测试室的体积，通过预测试获得主测试最佳的仪器操作参数。标准的可控式推靠器可保证探针模块能在614英寸的井眼中正常工作，附加一个配套部件可使其使用范围提高到19英寸。取样模块取样模块有三种规格的取样桶可供选择，1、和6加仑。如图2-4-2所示，前两种取样桶具有独立的管线和电路总成，可以组合在仪器的任何位置，且具有防硫化氢功能。理论上软件可以支持12个这样的取样桶，但是由于仪器长度和重量的限制，每次下井实际上只能装56个取样桶。6加仑的取样筒由于不具备独立的管线和电路总成，因而只
6、能放置在仪器的底部。管线系统图2-4-2 加仑取样模块示意图图2-4-3为MDT管线系统示意图。与其他仪器不同，MDT测试仪（通用部分）与预测试室相互独立。并由操作工程师控制。当液压压力达到2800psi时过滤阀开始工作，同时预测试活塞开始运动。由于上述原因。MDT很少发生密封失败的情况。MDT在临近测压室的管线中装有温度和电阻率监测装置,可用于实时检测管线中流体的温度和电阻率。电阻率测量值用于实时判别流体的性质，温度测量值用于压力校正。除此之外，MDT的测试管线系统具有两个压力计，一个为应变压力计，另一个为带时钟的CQG石英压力计，CQG石英压力计的测压精度比常规石英压力计有较大的提高，从而
7、保证了MDT测压的质量。表2-4-1为MDT压力计的技术指标。表2-4-1 MDT 压力计的技术指标图2-4-3管线系统示意图从表中可以看出:CQG压力计的测量精度、重复性及分辨率指标都好于应变压力计。事实上，有时钟的 CQG石英压力计比常规石英压力计的技术指标也好的多。实验表明，三种压力计以具有时钟的CQG压力计的压力稳定性最好，动态响应速度最快。图2-4-4为8000psi恒压时10C的热脉冲的温度扰动实验结果。从图上可以看，在10C的热脉冲的作用下，具时钟的CQG压力计的压力变化最小，且恢复时间最快，24分钟基本上可以完全恢复；应变压力计的温度稳定性与CQG压力计基本一致；常规石英压力计
8、的温度稳定性要比带时钟的CQG压力计和应变压力计要差的多。表2-4-2为CQG石英压力计与常规石英压力计技术指标对比表。表2-4-2 CQG和常规石英压力计的比较图2-4-4 三种压力计的温度稳定性实验结果篇二：第四节：地层测试第四节 模块式电缆地层测试器（MDT）地层测试是油气勘探中验证储层流体性质、求取地层产能最为直接、有效的方法。常用的地层测试方法有完井射孔油管测试、钻杆测试（DST）和电缆式地层测试等。电缆地层测试技术是从20世纪50年代中期开始发展、并逐步完善起来的地层测试技术，到目前为止，电缆地层测试技术的发展大致可划分为三个阶段。第一个阶段以FT电缆地层测试仪为代表， FT电缆地
9、层测试仪由一个单探针和一个取样筒组成测试仪的核心部分，每次只能取一个样或测一个压力数据，这代产品主要应用在1955-1975年间；第二个阶段的电缆地层测试仪以RFT（Repeat Formation Tester），即重复地层测试器为代表，从1975年使用到20世纪90年代，它较第一代产品有了很大的改进，增加了预测压室，即可以一次在井下实现无限次的重复测压，取样筒也增加到两个。但由于不具备泵出功能和井下油气检测功能，第二代电缆地层测试仪主要用于地层测压，取样效果不够理想。我国大部分油田都引进了该种类型的仪器，并在现场获得了较为广泛的应用，见到了一定的地质效果。尽管RFT的功能较FT有较大的改进
10、，但人们仍然无法在地面准确判断井下到底获得的是什么样品，并且不能对取样时间和质量进行有效的控制。为了解决上述问题，20世纪90年代，斯仑贝谢公司推出了第三代电缆地层测试仪模块式动态电缆地层测试仪MDT（The Modular Formation Dynamics Tester Tool）。与其上一代的重复性地层测试仪RFT相比，在探测器、探测方式、模块组合方式、解释方法等方面有了较大的改进，性能显著增强。MDT于1992年引进我国油田，经过消化、吸收及应用研究，在油气勘探中应用见到了明显的地质效果。值得说明的是，尽管MDT电缆地层测试具有快速、直观的特点，但是，它有一定的适用条件，与常规测井项
11、目一样，其测试结果也需要出处理和解释，需要与之相适应的配套评价技术。1. MDT仪器描述及技术指标MDT的显著特点是其灵活的模块式设计，各模块可根据地层测试的需要进行组合。MDT的模块组件可分为两类，基本标准模块和选择模块。基本标准模块为完成基本电缆测试所必须具备的基础模块；选择模块可根据不同的测试目的和要求进行增减。 MDT的基本模块组合如图2-4-1所示，MDT的基本模块组合包括供电模块、液压动力模块、单探针模块、取样模块和管线系统。供电模块供电模块在仪器串的最顶部，通过电缆总线给仪器各模块供电。图2-4-1 MDT标准测试模块液压动力模块液压动力模块通常在供电模块之下，该模块为仪器提供最
12、基本液压动力源。单探针模块与液压模块直接相连，可以选择标准探针或大直径探针。插进井壁的探针使测试管线与外界密封，从而完成地层压力测试功能。为了确保在不同储层条件下获得良好的压力测试效果，该模块提供了一个预测试室，其容量可调，最大容积为20ml。预测试过程中，测试系统可以在地面控制流动压力、流体流动速度和测试室的体积，通过预测试获得主测试最佳的仪器操作参数。标准的可控式推靠器可保证探针模块能在614英寸的井眼中正常工作，附加一个配套部件可使其使用范围提高到19英寸。取样模块取样模块有三种规格的取样桶可供选择，1、和6加仑。如图2-4-2所示，前两种取样桶具有独立的管线和电路总成，可以组合在仪器的
13、任何位置，且具有防硫化氢功能。理论上软件可以支持12个这样的取样桶，但是由于仪器长度和重量的限制，每次下井实际上只能装56个取样桶。6加仑的取样筒由于不具备独立的管线和电路总成，因而只能放置在仪器的底部。管线系统图2-4-3为MDT管线系统示意图。与其他仪器不同，MDT测试仪（通用部分）与预测试室相互独立。并由操作工程师控制。当液压压力达到2800psi时过滤阀开始工作，同时预测试活塞开始运动。由于上述原因，MDT很少发生密封失败的情况。MDT在临近测压室的管线中装有温度和电阻率监测装置,可用于实时检测管线中流体的温度和电阻率。电阻率测量值用于实时判别流体的性质，温度测量值用于压力校正。除此之
14、外，MDT的测试管线系统具有两个压力计，一个为应变压力计，另一个为带时钟的CQG石英压力计，CQG石英压力计的测压精度比常规石英压力计有较大的提高，从而保证了MDT测压的质量。另外，需要注意的是，为了图示方便，应变压力计刻度压力比实际压力低一个大气压。 图2-4-3管线系统示意图 图2-4-2 加仑取样模块示意图 可选择模块MDT标准模块所实现的与RFT产品的功能基本相似，真正能体现MDT特色的部分都包含在可选择模块中，目前的应用也充分证明了这一点。多探针系统应用MDT进行地层测试时，地层中流体的流动方式大多数情况下为球型流，因而它确定的渗透率为球型渗透率，这种渗透率是纵向渗透率和径向渗透率的复杂矢量组合。当地层完全各向同性时，该渗透率可以代表地层的纵、横向渗透率。然而，当地层严重各向异性时。它反映的既不是径向渗透率，也不是纵向渗透率。多探针系统较好地解决了上述问题。多探针系统的常规组合见图2-4-4，由测试探针、纵向和径向监测探针组成。纵向监测探针位于图2-4-4 MDT多探针系统的常规探针组合测试探针以上英尺处，径向监测探针与测试探针相对。通常，测试探针以一定的速度抽取地层流体，纵向和径向探针监测压力的变化情况，根据压力随时间的变化情况推导出地层的纵向和径向渗透率。流动控制模块流动控制模块是MDT的一个重要的辅助测试模块。由于该模块提供的最大测试体积为1
