低压煤储层注入／压降试井存在的问题及方法研究.pdf

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1、2014年4月油气井测试第23卷第2期低压煤储层注入／压降试井存在的问题及方法研究安杰杨振东柳光伟朱国良陈勇(1．黑龙江省煤田地质测试研究中心黑龙江哈尔滨150046；2．远东能源(百慕大)有限责任公司北京100027；3．华北油田采油二厂河北霸州065709)摘要注入／压降试井的一个重要前提是测试在储层“平衡”状态下开始。而低压储层往往在取芯(打开目的储层后)、扩孔、测井及测试过程中均暴露在“过平衡”状态下。在这些施工过程中，往往会出现渗透性煤层液体漏失，并持续对地层造成伤害，规模可能高达几十方。常规的试井分析由于忽略上述过程，会得到异常的渗透率、表皮因子及储层压力。现提出用变产量叠加函数

2、法对低压煤储层井试井资料进行分析，取得了很好效果，并验证了该方法的适用性。关键词低压煤储层注入，压降试井过平衡状态变产量叠加函数法文章编号：1004—4388(2014}02—0015—03中图分类号：TE353文献标识码：A造成了再一次侵入伤害。0引言注入压降测试也是在井筒充满的状态下进行，注压降试井作为获取煤储层参数的一个重要在实际泵注之前，煤层实际暴露在过平衡(超压)的手段，近年来取得了广泛的应埔。但目前国内多数学状态下。因此在对测试资料进行分析后，往往得到者研究认为，我国煤储层用注入／压降试井方法所测试异常的渗透率，表皮及储层压力。的渗透率偏低。有的专家甚至认为煤储层真实渗透率低压储

3、层的试井过程实际为一变产量测试，且是试井测试的2～10倍⋯。尤其在一些低压储层井中生产时间(包括取芯、测井、测试的时间)远远大于测(女Ⅱ沁水盆地)，i贝4试获得的渗透率往往只有0．01试时的注入时间(通常为l2h)。mD，与后期根据排采数据做到历史拟合差距甚大。2试井分析方法研究1试井存在的问题2．1A井概况及常规分析结论A井为沁水盆地南部的一口煤层气井，为超低我国煤层钻完后立即进行注入／压降试井已成压储层，在揭露煤层后，井底漏失严重，之后，进行了为标准程序。注人压降／试井的主要目的为确定地注入／压降测试，煤层数据及所用参数见表1。层渗透率、当前井的表皮效应，以及原始地层压力。表1A井煤层数

4、据及分析所用参数选值表实际分析时往往得出非常低的渗透率以及不可能的表皮，由此往往使得原始地层压力的确定也得到了混淆的结果。注入／压降试井理论最关键的假设为储层在开始试井的时刻为平衡状态。而在低压储层中该假设并不成立。如寿阳区块的煤层为所谓的“欠压力”，即为在等势面(井中液位于平衡状态)平衡状态下低于地平面；实际上，初始平衡液位低于地平面300～400m；因此，钻井过程中往往出现渗透性煤层液体漏失。持续的对地层造成(水和或者钻井液)伤害，规模可能高达几十方。在取芯作业以后，有时会进行测井作业，再次在过平衡状态下进行，因此对地层[作者简介]安杰，男，工程师，1982年出生，硕士，主要从事煤层气解

5、吸、试井及资源评价等工作。E-mail：anjie2000@163．eom。16油气井测试2014年4月按照常规方法对该井进行了分析(即不考虑取一t1=11．54h)，q1=q2=一0．22m／d(见图1)，芯等过程中泥浆渗入煤储层的情况)，得出的试井渗并在直角坐标系中做出关井后径向流段的P(At)透率为0．04mD，表皮系数为0．10，与实际取芯过与ql／q2log(t2一to+At)+(q2一q1)／q2log(t2一t1程中泥浆的损耗量及泥浆性质差距较大。+At)一logAt的关系曲线(见图2)。2．2A井叠加函数分析法留由于该井在钻穿煤层后，井底漏失严重，即揭一0．22露煤层后的钻井

6、取芯过程、测井过程及试井注入前的下管柱等过程是一次长时间的注入过程(井筒充满流体，煤储层暴露在过平衡状态下)，而注f0=Of。=1．31t：=12．58入压降试井一个很重要的前提是储层在“平衡”状图1A井变产量生产示意图(ql=g)态下开始测试。因此，在综合考虑了钻井时间、泥浆损耗量等参数，对该井用变产量(叠加函数法)进行了分析。2．2．1变产量注入／压降试井的理论推导如果油井(煤层气井)以变产量生产后关井进行压力恢复测试_2J，关井前的产量可分成／v个台阶，即设想把全部产量分成Ⅳ+1个时间段，其中第霄，Ⅳ+1段为关井压降段，井的产量为0，则关8井7后6的54320．20．3U．40．50．

7、6U．70．8井底压力为叠加函数图2A井叠加函数分析图(g。=g)p(△￡)：pi一二—×得出拟合公式Y=3．5205+3．3523，然后，根l‘∑l。g(一+△)一logAt)l(1)据直线斜率3．5204及截距3．35MPa，计算得到渗J：1透率0．04mD，表皮系数一0．30。与Horner直线分式中：(△￡)——关井后井底压力，MPa；析及双对数拟合分析结果基本一致，证明了叠加函pi——原始储层压力，