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气藏产能测试评价及试井分析(上-产能测试与分析部分)-1

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产能 测试 评价 分析 部分
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测试评价及试井分析气井产能西南石油大学石油工程学院2006年 4月 20日气井试井及产能测试试井:油气藏工程的组成部分,涉及到 油层物理 、渗流理论 、 计算机技术 、 测试工艺 和 仪器仪表 、设备 等各个领域。勘探开发油气田的主要技术手段和基础工作之一试井:一门新兴的综合性学科,与其它学科相比还很年轻。半个多世纪以来,从用一支记录笔仅能记录井下最高压力的一种简单的玻登管压力计 现在压力计的设计和制造已十分精细,并日臻完善。机械压力计 : 记录 、 走时 和 感压 三大关键系统,已能录取井下压力变化的各种特征,压力测量精度 井下工作时间可达 360~480h,工作温度达到 150~370℃ ,种类:几十种。近 30年来,计算机技术飞速发展,其技术也应用到试井领域。 60年代末: 子压力计 ,测量精度:灵敏度: 样速度达: 1个测点 /s。石英晶体电子压力计 可遥控测试 ,井下压力变化可从地面二次仪表观察,测试时间的长短可据需要控制。有的: 可在地面直读 井下压力、温度参数,有的: 可 将录取的资料在井下 储存 起来,仪器取到地面后再进行 回放 。试井理论: 40年代以前,人们只认识到测静压。之后,发现静压的测取与关井时间有关,以及压力恢复时间的长短反映了井周围地层渗透性的好坏等。1933年穆尔 (最早发表了利用压力动态数据确定地层渗透率的论文。 1950年 及米勒 (戴斯 (哈钦森 (著的压力恢复值与关井时间的对数值成线性关系的论文,这就是试井界广泛应用的 用于尚未全面开发油田的新井适用于老油气井常规试井分析方法计算机技术应用的发展 现代试井分析方法即:图版拟合解释法S=20S=10S=0S=t /C 015井在勘探开发油气藏中的应用也越来越广泛,尤其是在地层测试方面,如电缆地层测试和钻柱地层测试。我国试井技术的应用始于 50年代中期,玉门油田:我国最先开展试井工作的油田。试井分析 水井)以某产量生产或生产一定时间后关井所测得的井底压力随时间变化的资料,来分析和推算地层和井筒参数 。基础:渗流理论 数学:反问题。(稳定渗流不稳定渗流压力迭加原理)§ 1 试井及试井分析方法I× S → I →测试井关井,改 变产量, (油藏和井的特性)试井解释的任务:试井稳定试井(基于稳态渗流理论)不稳定试井常规试井分析现代试井分析稳定试井 (产能测试 )稳定试井是试井的其中一种方法 。 它是以稳定渗流 理论为基础来进行的测试 , 也就是利用流体稳定渗流规律进行的一种现场实验 。 通过现场测试 , 获取产量和压力数据 , 利用稳定渗流理论反过来分析 、 求取地层参数与预测油气井产能大小的一种方法 。一、稳定试井的概念在不同井距条件、不同衰竭程度和不同压降条件下的油(气)供给能力,通常由井的稳定流量与压差关系表示。稳定试井(产能测试):二、稳定试井设计稳定试井需测试不同工作制度(三个以上)下地面流量及对应的稳定井底压力,绘制并确定指示曲线类型,建立产出能力(或注入能力)公式。由产能方程提供井的最大潜在流量,并为油水井调产配注提供依据;稳定试井的数据也是优化注采井工作制度所必须的资料之一。2常规分析:必须取稳定流量下的压力,每一测试点的流动应达到稳定时间 ts。式中: h;Φμμ m2;m;k/μ小的油气藏,所需的 际上难以安排测试。在矿场上,常规分析一般适用于0h;若 0h,则应取非常规分析方法(如等时试井,修正等时试井等)建立的产能特性方程。稳定试井的主要设计项目:决定试井类型确定测试时间选择测试工作制度中、高渗透地层的油气井:选取试井类型的灵活性较大可选择常规法也可选择非常规法但非常规的产能试井所建立的产能方程,其估价偏于乐观低渗透地层的油气井或探井:应选择最短试井周期的类型 常规法选择的主要根据 场排放油气流的可能条件试井类型的选取产量大小的选择产量或注入量大小的选择以测试系统的流体和岩石特性而定。最小流量值必须维持正常的流动条件;最大流量值应保持流动稳定(不能伴有间歇流动)和地层结构稳定(不能过量出砂或坍塌)。一般取井口压力为关井压力的 5~10%和 25%~ 30%分别为最小和最大流量。 以最大单相产量(油井)的 10%,或无阻流量(气井)的 70%左右为最小和最大流量。一般取 4个测试点,均匀分布于最小和最大流量之间。一般测试工作制度由小流量开始。(正顺序)油井 气井特性方程测试点数 ≥4测试类型 0h,选非常规方式0h,选常规方式测试最小流量 维持自喷或不小于持液流量 *或或测试最大流量或不发生地层结构出砂 或或不发生地层结构出砂22m a x )( 2pp w %10 pp w %5A O 10bw 70 pp w %52A O 75稳定试井设计二、气井稳定试井(产能试井)方法(一)气井产能及无阻流量1. 气井产能的含义气井产能 :顾名思义就是指一口气井的产气能力。早期的气田,在测定这种产气能力时,采取敞开井口放喷的办法,得到的产气量可以说是 “ 实测无阻流量 ” 。用这种方法不但浪费了大量可贵的天然气,造成气井出砂、出水,损坏了气井。而且试气时始终存在着采气管柱的摩阻,因而得到的仍然不是真正意义的(井底压力 1大流量。到 20世纪 20年代末,美国发展了回压试井法,于 30年代末被进一步完善,并在气田广泛应用。回压试井,需要在施工时使产气量和井底流压同时达到稳定,测试时间长,放空气量多。1955年 要求每次开井达到稳定,减少了测试时间,节省了放空气量,但测试时须多次开关井,且每次关井要达到稳定,恢复到原始地层压力。在操作程序上较回压试井麻烦,且测试时间仍较长,特别对于井底积液气井,还带来许多测试工艺上的问题。1959年 出了修正等时试井,对于低渗气层较为适用。在压力表达方式上,从早期的单纯用压力进行分析,发展到考虑真实气体的压缩性的压力平方表示法及拟压力法。在此基础上产生了考虑湍流影响的二项式产能方程,和推算气井 观产能试井法的发展不难发现,所有这些方法的产生,都是源于生产规划的需要。从方法本身来说,都带有实验和估算的性质,理论上并非是十分严格的。需特别指出:在中国近年来发现的大中型气田中,储层特征表现出许多特殊性,例如:有的是低渗透或特低渗的砂岩,必须经压裂改造才具有工业产量;有的是石灰岩裂缝性地层,储层的渗透性发育部位,具有方向性和局限性;有的是巨厚的异常高压气层,并在砂岩中发育有裂缝;还有相当多的储量,储存在河流相沉积的砂岩地层中,从动态特征看,存在明显的条带形不渗透或特低渗透边界。例如鄂尔多斯盆地的石炭二叠系地层。针对这些特殊的气田,仅仅依据已有的经典的产能试井方法,已难以全面描述气井和气田的情况。2. 理解气井产能时的误区“气井产能”、“无阻流量”、“井口产气量”等指标,虽已被广泛应用,但对于这些指标含义的理解,却存在一些误区:(1) 无阻流量,一般理解为一口井的最高极限产量。但对于一些特殊岩性的储层,即使严格按照规范的修正等时试井法进行测试,有时却发现计算的无阻流量,还不及某些油嘴开井的实际井口产量高。这曾被怀疑为分析结果有误。(2) 同一口气井,采取不同的测试方法,同一次测试,采用不同的计算方法,得到的无阻流量存在着差别,有时还相差甚远,如果这些指标被滥用,将不能真实反映气田情况。(3) 同样是低渗透地层,有的井采用回压试井法,只要适当延长测试点稳定时间,就可以得到重复性好的产能指标;但有的井,却难以计算出无阻流量。(4) 利用修正等时试井法测试稳定产能时,随着延时测点时间的加长,求得的无阻流量却不断降低,不但令分析人员感到困惑,更令计划人员无所适从。(5) 通过测试得到了气田中每口气井的无阻流量,但究竟以何种产气量规划气田的生产,仍难以得到统一认识。是 1/51/4是更高的产量,往往缺乏依据。(6) 有的气井,初期开井时计算的 还未来得及正式投产,井口压力已跌落至外输压力限以下等 。必须深入理解无阻流量 . 气井的初期产能、延时产能和配产产量描述一口气井的产气能力,有多个方面的指标,特别是随着开井时间的延长,产能指标的含义都不同。( 1)初期产能指标指气井刚刚打开,短时间内(例如一两天或两三天内)达到的产气能力。由于此时地层压力还处于较高的原始水平,流动压力有可能仍处于下降过程,从而使计算出的产能值偏高。在探井的现场测试中,特别是采用单点法测试,得到的往往就是这种不稳定的无阻流量。决定初期产能高低的主要因素是:井底附近地层的流动系数 () , 井筒的钻井完井质量 (S), 同时也与测试点选取时间关系密切。关于这一点 , 将在后面详细讨论。( 2) 延时产能指标在运用等时试井法或修正等时试井法进行产能测试时,在不稳定测点后,还要安排一个延时点 ( 或称稳定点 ) 的测试, 得到 “ 延时无阻流量 ” ,或称稳定的无阻流量。这样得到的产能指标, 即是延时的产能指标。由于在延时测试时 ( 往往延续十几天甚至几十天 ),井底 压力已低于初始测试时的不稳定压力 , 即使延时点产量保持稳定 ,与初期不稳定测试点产量 持平,但计算出的 时产能指标不仅仅取决于井底的地层参数, 更重要的还取决于边界形状及单井控制的可动储量。如果采用回压试井法测试, 每个测试点延续时间很长时, 也可以得到类似于延时产能的指标。( 3)配产产量指标配产产量是一个经济指标。它既取决于井的产气能力,又可以在允许的产能范围内根据经济需求调配。同样一个气田,可以安排气田中每一口气井,连续多年以较低的产量保持稳定生产;也可以安排其中一些井,以高得多的产量生产,当这些井产量自然递减后 ,再以另一些井接替。重要的是经济上的回报率,以及最终的采收率。另外 ,气井的实际产量安排 ,还取决于市场的需求,季节变化对商品气消耗量的影响,以及储气库的调节能力等等。具有相同的初期无阻流量的两口气井 , 其自然递减情况可以是完全不同的 , 这取决于供气边界的远近 。 如果单井控制范围大 , 则自然递减慢;否则将随着实际控制区块有效体积的减小而递减 。 只有通过地质研究和动态研究 , 确认了每口井所控制的动储量情况 , 才有可能对稳产产量和递减情况做出预测 , 从而达到合理配产 。对于低产气井 , 可以通过酸化压裂等措施改造 , 提高单井产量 , 提高产气能力 , 甚至把非工业气流井 , 改造为工业气流井 。 但以目前的工艺条件 , 不可能指望通过这种改造 , 改变单井的稳产能力 , 达到稳产的目的 。 除非采用特殊的钻井技术 , 例如水平井或多分支井 , 配合可靠的地质研究 , 连通和动用更多的可动储量 , 才有可能改变单井和气田的稳产条件 。测试方法:气井测试资料取得方法同油井,只是渗流的产量方程有差别。根据测试目的的不同试井分为 :1、 产能试井 :确定气井产能的试井,分为系统试井 (系统试井)、等时试井和修正等时试井。2、反求地层参数的试井,又称不稳定试井。二、稳定试井的矿场测试方法气井稳定试井测试类型 :•一点法测试方法•系统试井测试方法 (又称常规回压试井)•等时试井测试方法•修正等时试井测试方法常规回压试井 ( 亦称多点试井 (、系统试井 ]它和油井的稳定试井基本相同,即连续以若干个不同的工作制度(一般由小到大,不少于三个)生产,每个工作制度均要求产量稳定,井底流压也要求达到稳定。记录每个产量 测得气藏静止地层压力 勘探初期, 压试井)示意图f 1pw f 2pw f 3pw f 4地面流程对不含硫化氢的干气井 , 试井所需的地面流程较简单 , 主要设备是针形阀 、 流量计 、 油套管压力表 、 静重压力计 、 温度计 、 取样装置和大气压力计等 。 若是生产井试气 , 一般原有的井场流程设备可以借用 。 若是刚完钻的井试气 , 应准备放喷管线和临界流速流量计 。对于凝析气井和气水井,井内的流体是气液两相,针形阀之后需增加保温或防水合物设备及安装气液分离器、气液取样装置和计量仪表。试井测试前的几个注意问题对于含硫化氢的气井,除设备、仪表和管线需要考虑抗硫材质和采取防硫措施外,应采用撬装式轻型硫装置处理含硫气体。若气体无法处理,应在远离井口( 25装离地高度不低于 12取得环保部门的同意下点火燃烧。2)仪表对于气井,地层压力、井底流动压力一般都是根据井口最大关井压力、井口流动压力计算而得。因此,井口所用的压力表(套管压力表和油管 压力 表)精度等级要符合试井要求,试井前必须用标准压力表或静重压力计校压,即使这样作,同时进行井口测压也是必要的。对于气水同产井或井底大段积液的井,应下井底压力计测压。如果不可能,也只有根据地面生产资料进行计算。生产井试气 , 气体流量一般都用孔板流量计测量 。 试井前 , 对计量孔板需按有关标准严格检验。 新井试气使用临界流速流量计 , 对孔板 、 温度计和压力表应检查和校正 。 此外 , 对产气量 、 产油量的计量也应引起重视 。气体对温度十分敏感 。 试井前 , 确定取温点和校正温度计也要从严要求 。3)放喷试井前,确信井底有积液存在时,应采取放喷措施,在较大的生产压差下,喷净井底积液。如果气井是与集输管网相连,放喷意味着用较大的产气量多生产一段时间。如果这样作还不可能放喷干净,则有必要另拉放喷管线向大气放喷。从多大气量试到多大气量,是试井设计应该确定的问题。气井井中的最大关井压力和井口流动压力,在一定情况下反映了地层压力和井底流动压力,井口流动压力的变化也意味着产气量的变化。4)测试流量及压力的选取流量的选择还应结合气井的地层情况 , 在所确定的流量范围内 , 不会引起气井出砂或造成水的舌进或锥进 。 对于气水同产井 , 最小产量不能低于气带水所需的最小气量 。但是 , 也要防止流量太大 , 造成井口温度过低或调压 ( 节流 ) 压差过大促进水合物的生成 。 对于凝析气井 , 更要控制生产压差 , 尽可能杜绝在地层或井底凝析出液烃 。 同时 , 流量的选择还要顾及工程因素 。 例如 , 油管允许冲蚀流速 , 井口设备的安全 , 以及地面井场流程设备的承受及处理能力 。984年 定产能测试点的最高产气量和最低产气量:A) 产能试井时的最小产气量① 最低产能测试点的产气量,应大于或等于最小携液气量;② 最低产能测试点的产气量,应足以使井口温度保持在水合物生成点以上;③ 生产压差大约等于地层压力的 5%;④ 产气量大约是无阻流量 0% 。B) 产能测试时的最大产气量① 最大产气量应维持井底不产生大量出砂或井壁明塌,而造成井的严重伤害。② 对底水接近地层的井,应避免测试时底水锥进到井内,而造成气井严重出水。③ 对于凝析气井,应避免过大的产气量造成过大的生产压差,形成地层中大面积反凝析,使凝析油聚集在井底附近,形成两相流,并造成堵塞,以致产能测试指标失去意义。④ 产气量不应大于无阻流量的 50% 。在国外( 例如加拿大 ) 曾建议最高测试点产气量为 75%过国内的现场实践证明,那是不必要的,大量放空天然气,还会造成浪费和空气污染。最大产量对应生产压差大约等于地层压力的 25%。关于产气量的选择,应事先估算一个 。估算时,可以采用下列公式 :)( 8 5 Fd; 是现场最常用的办法是,在新井完井并排净完井液后,尝试用常用的油嘴,例如 80测一个流动压力,并记录产气量,用这一组数据,可以粗略估算出一个 以此为基础,安排以下的产能测试。( 1)关井等压力稳定后,测得静止的地层压力 关井测压 ;( 2) 开井试气 ,选择一个产量 气井生产到稳定,记录下稳定的流动压力 变三次或更多次产量,每次都让井生产到 井口流压已趋稳定 。记录下各次稳定制度下的产量和压力,获得一组数据(一组流压 和相应的产量 )。 试气测点不少于 4个 。测试完后即可关井或转入正常生产。★ 系统试井的矿场测试方法流程何为稳定? 测试气量的顺序?稳定试井如何判断压力是否稳定 (定量采气, 稳定 意指井底流压下降速率小到可以忽略不计, 常规的作法 是:在井口压力降低(如开井)或恢复(如关井)的过程中,在记录压力后 15(或 30)分钟内,压力变化小于前一个记录压力读数百分之一的 千分之一)即可认为气井已稳定。例如,开井后测压降,测得井口压降为 10这口气井的井口压力即可视为已达稳定。绝对的稳定是不可能实现的?渗流力学给出了一个计算压力稳定所需时间的公式:式中: h;Φμ10 m;据影响半径公式推导出:) S 测试气量的顺序?通常试井的流量应是从小到大,按正顺序 (井。反之,称为反顺序 ( 试井。如果水化物的生成是试井中的主要矛盾,用反顺序试井可以提高井底温度,有利于防止水化物的生成。此外,如果井底积液是一主要问题,反顺序试井也有考虑的可能,以利于把井底已有的积液先期排除。对于修正等时试井,必须采取产量递增序列,因为反过来的序列,在资料分析时会带来较大误差。对于稳定的回压试井,如果开井后产气量和井底流压都能较快达到稳定,则不论是采用递增序列或是采用递减序列,甚至是高低交错的序列,测试结果差别都不大。回压试井在测试时的要求是,每个气嘴开井生产时,产气量稳定,井底流动压力也基本达到稳定,同时要求地层压力基本不变。但是现场实施时,达到流动压力稳定较困难,为了达到稳定,需采取长时间开井,而长时间开井后,对于某些井层,又造成地层压力同时下降。这也就限制了回压试井方法的应用。如果气层的渗透性较差,回压试井需要很长的时间,并要浪费相当多天然气,此时可使用等时试井。等时试井的测试过程如下图所示,即用若干个(至少3个,一般为 4个)不同的产量生产相同的时间(譬如说都生产 6h,一般亦采取由小到大的产量变化程序);在以每一产量生产后均关井一段时间,使压力恢复到(或非常接近)气层静压;最后再以某一定产量生产一段较长的时间,直至井底流压达到稳定。等时试井 (时试井示意图延时流量要求稳定等时相同时距(3 h、 6试、录取压力★ 不稳定测点延续时间 :要求开井流动影响,已超过井筒储集和措施改造区的范围,达到地层径向流的范围。时间,00求在等时流动期,流动达到的探测半径必须达到距井 30便在流动期能够反映地层的特性,故等时试井流动时间的确定可以如下:式中: h;Φμ10 果用上式计算的结果小于井筒储存效应结束的时间,则,流动期时间必须要大于井筒储存效应结束的时间。修正等时试井 (正(改进)等时试井是对等时试井作进一步的简化而得到的。在等时试井中,各次生产之间的关井时间要求足够长,使压力恢复到气藏静压(并未有效减少测试时间),因此各次关井时间一般来说是不相等的。修正等时试井中,各次关井时间相同(一般与生产时间相等,但也可以与生产时间不等,不要求压力恢复到静压)最后也以某一稳定产量生产较长时间,直至井底流压达到稳定。修正等时试井示意图修正等时试井等时等时延时流量求在等时流动期,流动达到的探测半径必须达到距井 50样所测试的结果才能反映地层的特性,等时试井流动时间的确定依然可采用前述等时试井测试时的计算公式,在计算结果与井筒效应结束时间中,选择大的一个作为等时测试时间。★ 不稳定测点延续时间 :依然要求开井流动影响,已超过井筒储集和措施改造区的范围,达到地层径向流的范围。(1)在最后一次开井后 ,增加了一次关井,可以多取得一个关井压力恢复资料;(2) 延时开井后,增加了终关井测试,不但可以了解储层的参数及边界分布,而且可以判断地层压力是否下降,用以校正延时生产压差,得到关井稳定压力 合我国的实际情况,国内在现场应用修正等时试井时,在测试程序及无阻流量计算方法上进行了某些改进。与经典方法不同之处是:一点法试井( 点法测试即只测一个工作制度下的稳定压力。一点法测试对于探井缺少集输流程和装置时,可以大大缩短测试时间,减少气体的放空和节约大量的费用,减少资源的巨大浪费。对于新区探井而言,是一种测试效率比较高的方法。缺点是对资料的分析方法带有一定的经验性和统计性,其分析结果有一定的偏差。另外, 一口已经获得产能方程的井,经过一段时间的开采之后,其产能可能有所变化。为了进行检验,也可进行“一点法试井”一点法试井只要求测取一个稳定产量 q,和在以该产量生产时的稳定井底流压 及当时的气层静压 一点法产能测试产量大小的确定根据国内已有测试资料大量井测试结果分析表明,当( 在有:lg(qg/ 一条很好的直线关系,为此,当 到如下的产量关系式:A O Fg 此可知,用一点法进行产能测试时,气井的测试产量须大于 阻流量,否则,用测试资料计算得到的气井产能存在一定的偏差。★ 一点法产能测试流动时间的确定理论研究和经验表明,一点法测试的流动时间不同,获取得到的气井无阻流量是不一样的,测试时间短,获得的气井无阻流量大,但不是反映气井的真实情况,而是比气井的真实值高。因此,在实际测试中,如果采用一点法进行测试,一定要有一定的流动时间,否则计算结果高于真实值而让人乐观。如果采用钻柱测试,计算结果可能偏离真实值更大。具体地,可采用下式(系统试井测试时有介绍)估算:高压含硫气井合理测试时间的确定方法研究一、问题的提出从气井的测试方面讲 , 测试时间过长 , 会造成气井测试的费用增多 , 从资料录取 , 测试资料分析方面来讲 , 测试时间长对资料的分析是有利的 , 能够得到更多的气藏信息 , 如边界状况、储量大小等。另一方面 , 由于气井含硫 , 在测试时 , 测试工具要受到硫的腐蚀 , 尤其气井存在水时 , 腐蚀将更为严重 , 从这一点出发 , 要求气井的测试时间越短越好。由此可见 , 从不同的方面出发 , 将得出不同的测试时间 , 这就提出了 , 到底测试时间多长才为合理呢 ? 为此 , 对高压含硫气井合理测试时间的确定方法作一探讨。二、确定气井合理测试时间的原则要确定气井合理测试时间 , 首先要制定一个原则 :(1) 保证测试期间不损害测试工具 ;(2) 保证易于录取资料 ;(3) 保证录取的资料易于分析和获准气藏的有关参数 ;(4) 测试期间要求不伤害储层 , 不出砂 ;(5) 如果要了解边界状况 , 还要保证所录取的资料能够求出边界。三、合理测试时间确定应考虑的因素在研究含硫气井合理测试时间时考虑如下因素 :(1) 测试工具的最大耐腐蚀时间 ;(2) 录取的恢复资料必须要达到消除井筒储集效应后的时间 ; (3) 测试开井生产期不伤害储层 , 保持测试期间不出砂 ;(4) 测试关井期井筒中的压力上升要不破坏井口装置。四、合理测试时间确定的计算方法从录取的资料易于分析和获准气藏的有关参数方面计算合理测试时间 。不管是完井测试还是中途测试 , 一般都采用两开两关的测试方法 , 第一开和第一关的时间都很短 , 主要目的是清除井底污物等 , 而且获得的资料也不用于作分析和求参数 , 为此 , 这里着重研究第二开和第二关的测试时间 ( 以下称开井和关井时间 ) 。1. 开井时间的计算方法在开井时 , 由于测试工具以下存在一定的 “ 井底口袋 ” , 使得开井时最先出来的气体是从 “井底口袋” 出来的 , 而不是从地层中出来的 , 因此这期间所测得的压力数据不能反映地层的特性 , 这一阶段的测试数据称为 “ 井筒储集期数据 ” 。从渗流力学的知识很容易知道 , 开井时间必须大于井筒储集期结束时间 ,让压力波波及到地层。根据国外科技人员研究表明 , 开井期井筒储集期结束时间为 : (60+一无量纲时间 ;一无量纲井筒储集系数 ;S 一一表皮系数。将上式转化为有量纲的表达式为 :式中:t 一一生产时间 ,h;C 一一井筒储积系数 ,m2 影响开井时间的因素1) 井筒储集系数 t 与井筒储集系数 C 成正比 , 而 C 越大要求的开井时间越长。在流体性质一定的情况 , 井筒储集系数与 “ 井底口袋 ” 的体积大小成正比。因此为了减少“ 井底口袋 ” 的体积大小 , 在测试时应尽量将测试仪器放在产层部位 , 这样可以缩短开井时间2) 表皮系数 t 与表皮系数 S 成正比 , 表皮系数越大 , 表明井的污染程度越严重 , 此时 , 要求的开井生产时间越长。为了缩短测试井生产时间 , 应尽量减少井的污染程度。3) 地层系数 t 与地层系数 反比 , 地层系数越小 , 开井生产时间越长 , 地层系数越大 , 开井生产时间越短 , 因此 , 对于地层系数大的储层 , 对于测试是有利的。3. 关井时间的计算方法关井时间的计算方法要根据不同的测试目的来确定。一般说来 , 测试目的可以分为如下两种 : 只了解地层特性参数 ; 不仅了解地层特性参数 , 还要了解边界状况。根据不同的测试目的 , 下面讨论其关井时间的计算方法。1) 只了解地层特性参数的关井时间计算方法要了解地层参数 , 关井后压力波仍然要波及到地层后所测得的数据 , 才是有用的数据。在关井时 “ 井底口袋 ” 仍然要起作用 , 产生续流效应。因此 , 关井时间必须大于续流效应结束时间。根据国外文献表明 , 关井续流结束时间为 :一井筒续流效应结束的无量纲时间 ; 一井筒续流系数的无量纲值 ;S 一一表皮系数。将上式化成有量纲形式 , 则为 :*一 h;C 一一 问题:关井时间要大于井筒续流结束时间多少才合理?根据从资料解释方面的研究,即根据测试资料的分析要求,合理的关井时间为:0.5 t=既要了解储层特性参数又要了解边界状况的关井时间计算在此仅讨论存在一条断层的情况。存在断层时,根据渗流理论,关井后断层反映的时间为△ Pa井生产时间必须大于断层反映的时间,为尽量缩短生产时间而又利用资料的解释,须满足: t=从测试工具防腐方面确定合理测试时间由于是高温高压含硫气井,必须考虑硫对测试工具的腐蚀,从这方面考虑,最大的测试时间不得超过硫对测试工具的耐腐蚀时间,因此有:腐蚀关开 另外还须考虑井口装置承压能力,以确定深井测试的最大关井时间。1.绘制采气指示曲线作 据是否通过原点进行异常分析2.用二项式方程分析资料pp 22q△P/系统试井分析(可以采用拟压力代替压力平方)三、稳定试井分析)11()11(根据 面再定义): ]l n)( 也可以利用系数 值仅供参考)般可取 ln(re/.用指数式方程分析资料( 22 )2 作 系曲线,呈直线,这样可求得气体的产能方程。用指数式方程对于求 对产能方程的表示并没有直接的影响。lg 计算绝对无阻流量所谓 绝对无阻流量 , 是指井底流压等于一个绝对大气压时所获得气井产量 。( 1) 用二项式求绝对无阻流量 22 O A O F 2)1 0 222 ( 2)用指数式求绝对流量 F 1 0 22 绝对无阻流量是表示在没有任何影响下的最大产能,即表示井底在完全敞开的情况下地层能供给的最大产气量。它是对比气井的产能和确定气井合理产量的主要依据,一般经验可取无阻流量的 1/3。5. 二项式与指数式产能方程的差别由于二项式产能方程是从渗流力学方程推导而来,它对不同地层的适用性及准确程度要高一些;相反指数方程式只是一种经验公式,准确程度相对较差。( 1)当测点产气量超过无阻流量一半以上时,两种方程结算结果差别不大开关井程序 地层压力 ,压 ,气量 ,104m3/0开井 1 开井 2 开井 3 开井 4 y = 4 6 8 10q g ( 104d)(0d/m3)y = 00 1000P M P a2)04m3/d)104m3/d 104m3/ 4 6 8 10 12 14 16产气量,104m3/2)测点压差较小时,指数方程产生较大偏差开关井程序 地层压力 ,压 ,气量 ,104m3/0开井 1 开井 2 开井 3 开井 4 该实例,测点最大压力平方差( 足地层压力平方( 900 15%,这样产生的指数式方程,在生产压差较大时,偏离了二项式产能方程。y = 4 6 8 10q g ( 104d)(0d/m3)y = 00 1000P M P a2)04m3/d)104m3/d 104m3/ 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36产气量,104m3/条曲线重合得很好,说明方程的产生是正常的。但在流压降低时,指数式方程明显偏离了二项式方程,以至于推算的 I) 等时试井分析等时试井分析2 ( 1)二项式产能方程① 在直角坐标系中,作 ~j =1,2,3,4; j 次生产期末的井底流压)(这条曲线称为不稳定产能曲线)② 线性回归,
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本文标题:气藏产能测试评价及试井分析(上-产能测试与分析部分)-1
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