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陆东石炭系火山岩气藏试气方法优化

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石炭系 火山岩 气藏试气 方法 优化
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陆东火山岩气藏试气方法及试气制度控制方法优化秦莹民 刘少祥(新疆油田公司 试油公司 第二项目部,新疆 克拉玛依 834000)摘要 本文通过对准噶尔盆地陆东气藏试气方法统计及分析,提出回压试井方法在陆东试气具有局限性,有针对性采用改进等时试井方法试气是必要的;认为根据渗透率大小选择恰当的试气方法,根据井况选择合理试气制度及控制方法,对今后陆东石炭系火山岩气藏试气更具科学性及实用性。关键词 陆东 气藏 试气方法 试气制度 优化一、陆东滴南凸起石炭系气藏地质特征陆东石炭系构造上位于准噶尔盆地陆梁隆起东南部的滴南凸起。滴南凸起石炭系自西向东地层由新到老分布,顶部与二叠系呈不整合接触。石炭系顶面构造形态为南北两侧为边界断裂所切割、向西倾伏的大型鼻状构造,在鼻状隆起上发育滴西 17井、滴西 14 井、滴西 18 井断鼻和滴西 10 井低幅度背斜等小构造(如图 1) 。滴西 17 井区的主力产层岩性为玄武岩,为构造—岩性气藏。储层物性:平均孔隙度为 渗透率分布在<于低产、中丰度、深层中型气藏。滴西 14 井区储层岩性复杂,既有溢流相的基性玄武岩、酸性流纹岩,也有爆发相的凝灰质角砾岩,为带底水的岩性气藏。滴西 14 井区块气层物性特征:孔隙分布在 渗透率分布在<透率平均值为 于 低 产 、 高 丰 度 、 深 层 中型 气 藏 。滴西 18 井区主要岩性为浅层侵入岩,其次为角砾岩及砂砾岩,为带底水的断层—岩性气藏。滴西 18 井区气层物性:孔隙分布在 平均孔隙度为 渗透率分布在<均值为 于中产、高丰度、深层中型气藏。滴西 10 井区岩性主要为凝灰岩及沉凝灰岩,为带边底水的岩性气藏。滴西 10 井区气层物性:孔隙分布区间为 平均孔隙度为 渗透率在 于低产、中丰度、中深层中型气藏。图 1 陆东滴南凸起石炭系顶界构造图二、陆东滴南凸起石炭系储层认识通过对 2004 年 4 月至 2008 年 12 月陆东地区石炭系的 13 口井,16 个试油层产能试井+复压试井资料分析,得到以下储层特征。1、储层类型多样16 个地质层中 15 井进行了关复压。其中 7 层选用复合油藏+无限大地层模型、1 层选用复合双孔油藏+无限大地层、1 层选用三重复合油藏+无限大地层模型、6 层选用有限传导垂直裂缝+均质无限大地层模型。 从所分析模型可以看出,陆东滴南凸起地层构造十分复杂,储层类型多样,储层非均质性强,整体符合裂缝滴西 14 井 (复合+无限大地层模型) (如图 2) ;滴西 17 井 限传导裂缝+无限大地层) (如图3) 。2、压裂对储层改造效果较明显16 个试油层,进行储层改造措施的有 11 层,占 见表 1) 。表明陆东滴南凸起石炭系储层物性较差,储层多需要改造才能获得较好的产能,储层改造以大型压裂为主,改造规模大。储层经改造后储层近井地带污染基本解除,渗流条件得到改善,间。表 1 陆东滴南凸起储层改造措施统计表井层号滴西1003西 14西 17西 171西 18裂压裂测试+主压裂测试压裂 压裂测试+主压裂压裂 压裂 压裂 压裂 压裂改造规模4284.4 藏属于中渗层的孔隙度、渗透率是决定储层产出条件的图 3 滴西 17 井 :有限传导裂缝+无限大地层图 2 滴西 14 井 :复合+无限大地层 两个最重要的物性参数;产能大小也是储层储渗地质基础的直接反映。从统计资料(见表 2)看滴西 10 井区物性最好,孔隙度最高达 20%,渗透率最高达 0于中渗油藏;而滴西 14、滴西 17、滴西 18 井区孔隙度在 渗透率普遍低于 0于低孔隙度,特低渗油藏。从压力系统上看滴西 14、滴西 17 井区压力系数较高,明显高于滴西 10 和滴西 18 井区。表 2 陆东滴南凸石炭系储层物性统计表区块 井号井段(m)孔隙度(%)有效渗透率(×10 层压力(力系数滴西 10 30706 0 30240 井区0560 03 35944 36520 4 井区7967 36337 井区滴西 171 36708 35104 82 363583 383083 36253 4324848 井区556 度 统 计 分 布 直 方 图01234568 10 15 ≥ 15孔 隙 度 ( %)数量(个)有 效 渗 透 率 分 布 直 方 率 ( ×10量(个)图 4 滴南凸起孔隙度图 4) ,陆东滴南凸起石炭系气藏储层孔隙度分布主要在 15%以下,0于中渗合以上分析陆东滴南凸起储层为中层物性差,均质性差,主要为裂缝层多需要经过大型改造后方可获得较好的产能,整体区块为中、陆东石炭系气藏试井方法、试气制度控制方法优化1、回压产能试井具局限性产能试井主要目的是求取气井的无阻流量;为该井下步产气配产提供可靠、准确的资料。该资料的准确与否,直接关系开发生产的效果,如果所求无阻流量过大,则配产系数采用较大,很可能导致对气层的破坏性开采,不能满足后期规划和试产周期,造成资源浪费及对地层的破坏。资料表明陆东滴南凸起石炭系产能试井采用回压试井 13 层,修正等时试井 3 层。回压法试井达到稳定状态的经验性判别标准是 8 小时内气井井底流压变化量不超过该时间段初试点井底稳定流压的 产量变化小于 5%。回压法产能试井资料可靠性的一个重要标志是每个制度产量稳定,对应井底流压稳定,每个制度结束时若井底流压达不到标准的稳定状态其资料解释可靠程度则较差,依据此项标准将产量稳定及井底流压稳定达 4 个或 4 个以上制度的井资料品质定为优;达到 3 个则评定为合格;三个以下则评定为差。依此将陆东地区回压产能试井评定结果见表3。评定为优的共 6 层,占所试层数的 其渗透率范围在 0定为合格+差的为 7 层,占所试层数的 其渗透率范围一般分布在 0此可见回压试井有一定的局限性。表 3 回压法产能试井资料统计分析区块 井号 井段(m) 孔隙度 (%) 有效渗透率(×10 资料品质 评价滴西 10(1) 30706 优滴西 10(2) 30706 滴西 10 3024滴西 10井区0560 滴西 403 3594滴西 14井区 滴西 14 36520 滴西 17 3633格滴西 17井区 滴西 171 3670格滴西 18 35104 格滴西 182 3635滴西 183 3830滴西 183 36253 滴西 18井区556 格(1)滴西 182 井,层位 C,井段 82 井,井段 压法试井共采用 6 个制度试气,气产量分别是3、6、9、13、15、20×10 4 个制度试气 12小时,试气过程中井口油、套压及对应井底流压下降较快,制度试气结束时井底流压仍处于下降趋势,未达到稳定,影响资料录取品质,这样在求取储层无阻流量时,只能采用每个制度结束时的流压和产量数据进行计算,计算出的储层无阻流量仅能供参考用。(2)回压法试气存在问题① 试气方法选择不合理对中低渗气层应采用修正等时试井而非回压试井。气层渗透率范围在 0低符合回压试井的基本条件,适用于修正等时试井。② 试气制度存在不合理性产能试井的主要目的是求取产能方程,计算无阻流量,要达到优质的试井资料必须要有三个以上的稳定制度,才有计算的基础。我们目前采用的回压试井,实际上是定参回压试井,即定时间,而非每个制度稳定后再改变工作制度。因此在制定试井制度时应根据试产初产情况合理安排工作制度,其跨度不应太大,否则在一定时间内产量、流压达不到稳定而进入下一个制度,达不到试气目的,影响试气品质。2、修正等时试井方法应用分析修正等时试井主要适用于低渗透地层低产量气井,也可用于产量较大的气井;定产量生产时(如定时)压力难以稳定的低渗透地层气井用修正等时试井。但水产量较大或井筒积液严重的气井不适用。陆东石炭系气藏自 2004 年到 2008 年仅三口井进行修正等时试井,分别是滴西 14 井区的 西 18 井区的 和 ,其资料如下:测试井段 隙度:有效渗透率 0井连续流压流温见下图。测试试井段 井为裸眼段试井,未找到孔隙度资料,0井连续流压流温见下图。测试试井段 隙度:有效渗透率 0井连续流压流温见下图。修正等时试井每个制度不要求最后井底流压稳定,只要求最后一个稳定制度产量、井底稳定,经外推求取产能方程,其方法对中低渗气藏简单实用。从三口井连续流温每个制度井底流压均趋稳定,其不稳定试井曲线将十分靠近稳定试井曲线,其试井所求资料品质可靠性高,而 为典型的修正等时曲线,其试井资料品质好,00 为裸眼完井)和 0渗特征明显。同时该三口井每个制度试气期间井口压力波动较小,侧面也验证了其资料品质较好。3、试气制度控制方法优化陆东石炭系火山岩气藏系统试气 2004期间共采用针阀控制 10 井次,油嘴控制 6 井次,油嘴控制总体要好于针阀控制。 陆东石炭系火山岩气藏试气以往惯用方法是采用定产量,地面调节三相分离哭针阀以达到产量稳定。这对于渗透性较好及产量较高的地层通过调节针阀往往可在短时间内达到目的。但对中低渗且产量较低的地层,效果往往适得其反,其压力下降较快,很难达到产量稳定,同时由于频繁调节针阀,造成井内压力波动较大,致使井下录取资料混乱,资料品质差,尤其不利于后期试井资料处理,了解深部储层特性。 最近两年改变了以往传统的针阀控制办法,改而采用油嘴+针阀控制方法。此方法避免了由于频繁调节针阀,造成井内压力上下波动的弊端,同时由于储层按一定规律流动,能很好反映储层的渗流特征,经后期试井解释软件处理,能正确了解储层的特性。使用油嘴控制需要注意的是:初产较高的井且渗透性较好的井,第一制度不宜使用较小的油嘴,这样容易导致井内憋压,造成试产时井口压力井内流压同时上升,造成压力异常,第一制度试产资料不能使用,如滴西 183 井 S 层(见下图) 。制度 时 间 油压04 日 02:00 14:00 日 14:00 02:00 0 日 02:00 14:00 0 日 14:00 02:00 1 日 02:00 14:00 论与建议1、陆东滴南凸起石炭系火山岩气藏非均质性差,属断层中、陆东滴南凸起石炭系火山岩气藏对于有效渗透率大于 0气藏,试气方法适用于回压法和修正等时法,对于小于 0、对于有效渗透率大于 0气藏,可采用针阀控制也可采用油嘴控制。0气藏应选用油嘴控制方法。4、采用油嘴控制的,应根据试气初产情况制定合理的油嘴制度。无论针阀控制或油嘴控制均应制定合理的工作制度,避免制度跨度太大,影响试气品质。5、在试气制度制定上前四个制度选定跨度较小的制度,以求得可供计算的可靠参数,后一个制度可适当放大,求取地层较大产量。参考文献:[1]《试井手册》编写组, 《试井手册》下册,石油工业出版社,1992 年。[2]《中国油气井测试资料解释范例》编写组, 《中国油气井测试资料解释范例》 ,石油工业出版社,1994 年。[3]陆东 13 口井试油意见、地质设计及试井解释报告。[4]克拉美丽气田储量报告。
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