一种压裂气井返排液与地层水构成的判别方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种压裂气井返排液与地层水构成的判别方法，属于气田生产技术领 域。
【背景技术】
[0002] 我国气田多数为渗透率小于lmd的超低渗气田，如：靖边气田、柳杨堡气田、榆林 气田、大牛地气田、广安气田等。现有气田的出水类型按成因大致可分为三类，即原生地层 水、外来层间水和返排液。其中，原生地层水和外来层间水均属于地层水。如表1所示，原 生地层水又分为原生边底水和原生滞留水。原生边底水为分布在构造低部位的气水边界附 近、呈明显水层特征、矿化度高且试气曲线表现为大量、稳定产水。原生滞留水在成藏过程 中由于储层物性差、气排水强度不够而残留地层中的水，因此无明显纯水层、含气饱和度较 高、矿化度较高且试气曲线上日产水量比较稳定。外来层间水为来自其它层位的水，主要与 断层和裂缝的沟通有关，由于层间水窜会造成气井大量出水，因此试气初期产水量稳定，但 一段时间后产水量会突然上升，其矿化度较高且与原生地层水矿化度存在差异。返排液为 投产之前进行压裂施工后残留于地层的部分压裂液及其它工作液，其矿化程度较低，试气 初期较短时间大量出水，随后迅速下降直至工作液返排完。
[0003] 上述这些气田由于存在埋藏深、成岩作用强、物性差的缺陷，因此造成了自然产能 低的问题出现，而为了解决这一问题，现有技术多采用压裂措施建产的方法。但是部分有水 气藏（如柳杨堡气田）压裂后试气阶段产液明显，产出液中返排液和地层水构成认识不清， 进而对后期气田建产能力的准确预测和具体的建产工作制度的建立产生严重干扰，从而对 气田开发部署和高效开发产生重要影响。然而目前国内外对于超低渗有水气藏压裂气井返 排液与地层水构成的判断尚缺乏报道，因此无法准确高效的对气田进行开发。
[0004]
[0005]
[0006] 表 1
【发明内容】
[0007] 针对上述问题，本发明的目的是提供一种操作简单、高效和准确的压裂气井返排 液与地层水构成的判别方法。
[0008] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种压裂气井返排液与地层水构成 的判别方法，其特征在于：
[0009] 1)根据待测区的全区压裂气井中每一单气井的现场试气动态数据，绘制每一单气 井的试气曲线，根据每一单气井的试气曲线的变化趋势判断每一单气井的产液类型；单气 井的产液类型包括两种情况，一种是只产返排液，另一种是产返排液和地层水；
[0010] 2)对单气井的产液构成进行判别：
[0011] 当单气井的产液类型为只产返排液时，可直接判别出该压裂气井的产液构成全部 为返排液；
[0012] 当单气井的产液类型为返排液和地层水时，根据单气井的试气曲线建立单气井氯 根含量与产液量的关系模式图，通过氯根含量标准化，进行单气井的返排液和地层水的产 液构成判别：
[0013] ①根据单气井氯根含量与产液量的关系模式图，确定试气阶段单气井的氯根含量 的最大值max(C1)、氯根含量的最小值min(C1)、任一时间下的氯根含量Cli、稳定日产水量 Wdp和累计产液量Fp;
[0014] ②通过氯根含量标准化方法，确定单气井的累计地层水产量：
[0015]
[0016] 式中，Wp为单气井的累计地层水产量，Cli为单气井生产日期为i时的氯根含量， min(C1)表示单气井的氯根含量的最小值，max(C1)为单气井的氯根含量的最大值；Wdp为单 气井的稳定日产水量；
[0017] ③根据单气井的累计地层水产量，确定单气井的累计返排液产量：
[0018] FBp=Fp-ffp；
[0019] 式中，Fp为单气井的累计产液量，FBP为单气井的累计返排液产量，Wp为单气井的 累计地层水产量；
[0020] 3)根据每一单气井的累计返排液和地层水的产量，确定单气井的返排液和地层水 的构成以及全区压裂气井的返排液和地层水的构成：
[0021]
[0022]
[0023] 式中，RFB^#为单气井的返排液比例，为全区压裂气井的累计返排液产量 之和，EFp为全区压裂气井的累计产液量之和，RFB&k为全区返排液比例；
[0024] 4)根据单气井的返排液比例和全区返排液比例，进而确认单气井和全区压裂气井 的返排液与地层水的构成。
[0025] 进行单气井的返排液和地层水构成判别的氯根含量与产液量的关系模式图为，当 只产返排液时，产液曲线短时间内迅速下降为〇 ;当产返排液与地层水时，产液曲线为下降 稳定型，氯根含量曲线呈上升稳定型，即表示试气初期气井以产返排液为主，随着氯根含量 的升高，逐步过渡为产地层水。
[0026] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明对每一单气井的产液 构成进行判断，可以落实单气井产液中返排液和地层水所占的比例，确定气井及气田的出 水严重程度，有助于准确把握气藏产水对开发的影响，为具体气井生产工作制度和避水措 施的制定提供重要依据，为气田区块筛选、井位部署及建产能力评估提供重要参考。2、本发 明由于对气井的压裂液和其他工作液的返排量进行了计算，因此能够判断压裂液和其他工 作液在地层的滞留量，能够为后续气井管理提供准确的依据和参考。3、本发明由于能够根 据试气曲线判断出气井的地层水出水时间，因此能够及时判断出气井产出返排液的截止时 间，为气井生产管理提供了依据和参考。
【附图说明】
[0027] 图1是本发明的流程图；
[0028] 图2是本发明的单气井的氯根含量与产液量的关系模式图；
[0029] 图3是实施例中A井的试气曲线产液图；
[0030] 图4是实施例中B井的试气曲线产液图；
[0031] 图5是实施例中B井的试气曲线氯根含量图；
[0032] 图6是实施例中B井的氯根含量与产液量的关系图；
[0033] 图7是实施例中B井的返排液和地层水的构成图；
[0034] 图8是实施例中柳杨堡太2气藏全区的返排液和地层水的构成图。
【具体实施方式】
[0035] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0036] 本发明提出了一种压裂气井返排液与地层水构成的判别方法，如图1所示，它包 括以下步骤：
[0037] 1)根据待测区的全区压裂气井中每一单气井的现场试气动态数据，绘制每一单气 井的试气曲线，根据每一单气井的试气曲线的变化趋势判断每一单气井的产液类型；单气 井的产液类型包括两种情况，一种是只产返排液：产液曲线短时迅速下降为0 ;另一种是产 返排液和地层水：产液曲线前期下降，后期平稳且大于0 ;对应的氯根曲线前期上升，后期 平稳。
[0038] 2)单气井的产液构成的判别：
[0039] 当单气井的产液类型为只产返排液时，可直接判别出该压裂气井的产液构成全部 为返排液。
[0040] 当单气井的产液类型为返排液和地层水时，根据单气井的试气曲线建立单气井氯 根含量与产液量的关系模式图（如图2所示），通过氯根含量标准化，进行单气井的返排液 和地层水的产液构成判别：
[0041] ①根据单气井氯根含量与产液量的关系模式图，确定试气阶段单气井的氯根含量 的最大值max (C1)、氯根含量的最小值min (C1)、任一时间下的氯根含量Cli、稳定日产水量 Wdp (测试稳定后的产水量，接近地层水量）和累计产液量Fp;
[0042] ②通过氯根含量标准化方法，确定单气井的累计地层水产量：
[0043]
[0044] 式中，Wp为单气井的累计地层水产量，Cli为单气井生产日期为i时的氯根含量，min(C1)表示单气井的氯根含量的最小值，max(C1)为单气井的氯根含量的最大