一种低渗致密气藏改进正序修正等时试井测试方法与流程

文档序号:15943898发布日期:2018-11-14 03:43阅读:288来源:国知局

本发明属于油气开采技术领域,具体涉及一种低渗致密气藏改进正序修正等时试井测试方法。

背景技术

低渗透气藏在世界分布广泛,资源量大,目前国内外都很重视对该类气田的开发。低渗透气藏储层致密、储量丰度低、非均质性强,实现高效开发难度大。对勘探试采初期的低渗透气藏,在开发资料还不完善的情况下,对其勘探试采测试的工作制度进行研究,可为气藏的勘探发现及合理高效开发提供技术支持。

目前,对低渗透致密气藏勘探井进行试采常采用现有的常规正序修正等时试井测试方法,如图1所示。常规修正等时试井是连续以3-4个稳定产量qgi(i=1,2,3,4)开井生产相同的时间t(要求进入到径向流动阶段),而不管流压是否达到稳定。通常是采取产量(气嘴)由小逐步加大的程序。在每个不同气嘴开井生产之间插进的关井压力恢复时间相同,如都关井ts时间,且关井时间与开井时间相同,即ts=t。每一次关井压力并不要求恢复到地层压力,最后进行延时测试,然后再实施终关井。测量每次生产的稳定产量qgi(i=1,2,3,4,5)、其末端点的流压pwfi(i=1,2,3,4一般来说,他们都是不稳定流压)、延时测试的产量qg5和稳定流压pwf,以及每次关井末的关井压力pwsi(i=1,2,3,4一般来说,它们都是不稳定关井压力)。在双对数坐标纸上用“不稳定产能点”[qgi,(p2wsi-p2wfi)](i=1,2,3,4)作指数式产能曲线,即(p2r-p2wf)和qg的关系曲线,应得到一条直线,这是“不稳定(指数式)产能曲线”,如图2所示。再过稳定产能点[qg5,(p2r-p2wf)]作不稳定产能曲线的平行线,即为稳定产能曲线,如图2所示。

低渗致密气藏储层致密,非均质性强,具有低渗的特性,现有的正序修正等时试井测试模式不完全适合于低渗致密气藏。低渗透致密气藏非均质性强,有的井物性好、产量高,有的井物性中等、产量中等,有的井物性差、产量低,因此,对具有不同勘探试气产量的井,应分别设计其合理的试采测试工作制度。

对于高产气井(q>5×104m3/d),物性好,储层供气能力强,相当于中高渗气藏,容易测得稳定的工作制度,关井压力容易恢复到原始地层压力。因此,对于此类探井,建议采用现有的常规正序修正等时试井设计。

对于低产气井(q<5×103m3/d)物性差,储层供气能力弱,难以测得稳定的工作制度,甚至较高工作制度下(如8mm和10mm油嘴)可能无法测得有效的气井流量。因此,对于此类探井,难以获得好的产能试井资料,建议仅采用现有的常规1开1关压恢试井设计,且1开用小工作制度生产(如4mm油嘴),如图3所示。建议使用压恢试井解释结果去估算该井的无阻流量。

对于中产气井(5×103m3/d<q<5×104m3/d),物性中等,储层供气能力中等,若对低渗透致密气藏勘探井采用现有正序修正等时试井测试模式,不断增大的前4个开井制度使地层能量存在较强的亏空,而低渗气藏井外围天然气供给速度缓慢,致使5开难以获得稳定的生产井底流压,以及5关短时内也难以恢复到原始地层压力,则会导致气井测试效果差,无法进行有效的产能试井和压恢试井解释。因此,针对低渗致密气藏产气井,开展探井试采的合理测试方法研究,无疑具有重要的意义。



技术实现要素:

本发明主要是克服现有技术中的不足之处,提出一种低渗透致密气藏勘探试气合理测试方法,本方法易于获取稳定的工作制度,压力恢复不受多开多关工作制度变化的影响,不仅能够获得更好的测试效果以便于试井解释,还节约了稳定工作制度和之后压恢试井的测试时间。

本发明解决上述技术问题所提供的技术方案是:一种低渗致密气藏改进正序修正等时试井测试方法,包括以下步骤:

步骤s10、收集并整理低渗透致密气藏勘探试采目标井的钻完井、测井、取芯的资料,并对资料进行综合分析,获取气藏及气井的基本参数;

步骤s20、在目标井井底放置电子压力计;

步骤s30、对目标井采用5开5关的改进正序测试模式进行勘探试采工作,其中逐级放大的开井气嘴尺寸,以获取逐级增加的开井气井试气产量;在改进的正序测试的开井时间和关井时间中,一关关井时间大于一开开井时间,其余关井时间与开井时间相同;

步骤s40、在5开5关的试采测试作业结束后,利用试井分析软件将取出的电子压力计进行读取,绘制气井试采的5开5关工作历史曲线图,进行试井解释,输出解释结果。

进一步的实施方案是,所述步骤s30中的具体步骤为:

步骤s301、在气井井口安放第一节流气嘴d1,按第1次开井时间t1进行第1次开井作业,获得稳定的工作制度以及第一气井井口产气流量q1;

步骤s302、按第1次关井时间t1s进行第1次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第二节流气嘴d2;

步骤s303、按第2次开井时间t2进行第2次开井作业,用小工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第二气井井口产气流量q2;

步骤s304、按第2次关井时间t2s进行第2次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换第三节流气嘴d3;

步骤s305、按第3次开井时间t3进行第3次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第三气井井口产气流量q3;

步骤s306、按第3次关井时间t3s进行第3次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第四节流气嘴d4;

步骤s307、按第4次开井时间t4进行第4次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第四气井井口产气流量q4;

步骤s308、按第4次关井时间t4s进行第4次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第五节流气嘴d5;

步骤s309、按第5次开井时间t5进行第5次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第五气井井口产气流量q5;

步骤s310、按第5次关井时间t5s进行第5次关井作业,关井结束后取出电子压力计,利用进行压力恢复试井解释,以获得有效的地层特性参数。

进一步的实施方案是,所述第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径通过目标井的渗透率k确定;

当渗透率k<0.001md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取3mm、3mm、5mm、7mm、9mm;

当渗透率0.001<k<0.01md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取4mm、4mm、6mm、8mm、10mm;

当渗透率0.01<k<0.1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取5mm、5mm、7mm、9mm、11mm;

当渗透率0.1<k<1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取6mm、6mm、8mm、10mm、12mm;

当渗透率k>1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取7mm、7mm、9mm、11mm、13mm。

进一步的实施方案是,所述第1次开井时间t1为1000h,所述第1次关井时间t5s为2000h,所述第5次开井时间t5、第2次开井时间t2、第3次开井时间t3、第4次开井时间t4、第5次关井时间t5s、第2次关井时间t2s、第3次关井时间t3s、第4次关井时间t4s均为24h。

本发明的有益效果是:本发明考虑了低渗透致密气藏储量丰度低、非均质性强、低渗的特性,设计了适合其地层情况的合理的勘探试采井测试方法。易于获取稳定的工作制度,压力恢复不受多开多关工作制度变化的影响,不仅能够获得更好的测试效果以便于试井解释,还节约了稳定工作制度和之后压恢试井的测试时间。

附图说明

图1是现有正序修正等时试井测试模式示意图;

图2是现有正序修正等时试井指数式产能曲线图;

图3是常规的一开一关压恢试井测试模式示意图;

图4是改进的正序修正等时试井测试设计示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做更进一步的说明。

本发明的一种低渗致密气藏改进正序修正等时试井测试方法,包括以下步骤:

步骤s10、收集并整理低渗透致密气藏勘探试采目标井的钻完井、测井、取芯的资料,并对资料进行综合分析,获取气藏及气井的基本参数;

步骤s20、在目标井井底放置电子压力计;

步骤s30、对目标井采用5开5关的改进正序测试模式进行勘探试采工作,其中逐级放大的开井气嘴尺寸,开井气嘴包括第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5(d1=d2<d3<d4<d5),以获取逐级增加的开井气井试气产量,其中开井气井试气产量包括第一气井井口产气流量q1、第二气井井口产气流量q2、第三气井井口产气流量q3、第四气井井口产气流量q4、第五气井井口产气流量q5(q1<q2<q3<q4<q5);在改进的正序测试的开井时间和关井时间中,一关关井时间大于一开开井时间,其余关井时间与开井时间相同;

步骤s301、在气井井口安放第一节流气嘴d1,按第1次开井时间t1进行第1次开井作业,获得稳定的工作制度以及第一气井井口产气流量q1;

步骤s302、按第1次关井时间t1s进行第1次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第二节流气嘴d2;

步骤s303、按第2次开井时间t2进行第2次开井作业,用小工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第二气井井口产气流量q2;

步骤s304、按第2次关井时间t2s进行第2次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换第三节流气嘴d3;

步骤s305、按第3次开井时间t3进行第3次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第三气井井口产气流量q3;

步骤s306、按第3次关井时间t3s进行第3次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第四节流气嘴d4;

步骤s307、按第4次开井时间t4进行第4次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第四气井井口产气流量q4;

步骤s308、按第4次关井时间t4s进行第4次关井作业,获得该次关井测试的压力数据,关井结束时将节流气嘴更换为第五节流气嘴d5;

步骤s309、按第5次开井时间t5进行第5次开井作业,增大工作制度进行工作,获得不稳定工作制度点,并获得第五气井井口产气流量q5;

步骤s310、按第5次关井时间t5s进行第5次关井作业,关井结束后取出电子压力计,利用进行压力恢复试井解释,以获得有效的地层特性参数。

步骤s40、在5开5关的试采测试作业结束后,利用试井分析软件将取出的电子压力计进行读取,绘制气井试采的5开5关工作历史曲线图,进行试井解释,输出解释结果。

其中,所述第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径通过目标井的渗透率k确定;

当渗透率k<0.001md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取3mm、3mm、5mm、7mm、9mm;

当渗透率0.001<k<0.01md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取4mm、4mm、6mm、8mm、10mm;

当渗透率0.01<k<0.1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取5mm、5mm、7mm、9mm、11mm;

当渗透率0.1<k<1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取6mm、6mm、8mm、10mm、12mm;

当渗透率k>1md时,第一节流气嘴d1、第二节流气嘴d2、第三节流气嘴d3、第四节流气嘴d4、第五节流气嘴d5的直径分别取7mm、7mm、9mm、11mm、13mm。

所述第1次开井时间t1为1000h,所述第1次关井时间t5s为2000h,所述第5次开井时间t5、第2次开井时间t2、第3次开井时间t3、第4次开井时间t4、第5次关井时间t5s、第2次关井时间t2s、第3次关井时间t3s、第4次关井时间t4s均为24h。

常规的正序修正等时试井测试需要很长的测试时间才能使气井达到稳定的工作制度,开井生产的井底流压达到稳定,以及关井恢复的压力达到原始地层压力。本发明考虑了低渗透致密气藏储量丰度低、非均质性强、低渗的特性,设计了适合其地层情况的合理的勘探试采井测试方法,易于获取稳定的工作制度,压力恢复不受多开多关工作制度变化的影响,不仅能够获得更好的测试效果以便于试井解释,还节约了稳定工作制度和之后压恢试井的测试时间,具有潜在的应用推广价值。

以上所述,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已通过上述实施例揭示,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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