穩(wěn)定試井設(shè)計(jì)方法

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1、穩(wěn)定試井設(shè)計(jì)方法穩(wěn)定試井是通過(guò)某種測(cè)試和分析程序預(yù)測(cè)地層產(chǎn)能大小，通常由井的穩(wěn)定流量與壓差關(guān)系表示。它通過(guò)在不同工作制度下（三個(gè)以上）測(cè)得的地面流量及對(duì)應(yīng)的井底壓力數(shù)據(jù)，繪制并確定指示曲線類型，建立描述油氣井產(chǎn)出能力（或注水井注入能力）的產(chǎn)能方程。由產(chǎn)能方程提供井的最大潛在流量（或無(wú)阻流量），為氣井合理工作制度的確定、油水井優(yōu)化注采工作制度和調(diào)產(chǎn)配注提供依據(jù)。穩(wěn)定試井的主要設(shè)計(jì)項(xiàng)目有三項(xiàng)：決定試井類型，確定測(cè)試時(shí)間，制定測(cè)試工作制度。一、試井類型的選擇油氣井穩(wěn)定試井的類型一般包括常規(guī)回壓試井、等時(shí)試井、修正等時(shí)試井三種類型。對(duì)于中、高滲透性地層的油氣井，選擇試井類型

2、的靈活性較大。可選擇常規(guī)回壓法，也可選擇非常規(guī)的等時(shí)試井法和修正等時(shí)試井法。但由非常規(guī)產(chǎn)能試井所建立的產(chǎn)能方程，其估價(jià)偏于樂(lè)觀。對(duì)于低滲透地層的油氣井或探井，則應(yīng)選擇最短試井周期的測(cè)試類型如等時(shí)試井或修正等時(shí)試井。選擇的主要根據(jù)是流動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間的長(zhǎng)短和現(xiàn)場(chǎng)排放油氣流的可能條件。二、測(cè)試時(shí)間的確定1、常規(guī)回壓法測(cè)試流動(dòng)時(shí)間的確定常規(guī)回壓法試井本身要求每一個(gè)工作制度的生產(chǎn)必須達(dá)到穩(wěn)定（流量和流壓均要求穩(wěn)定），因此每一測(cè)試點(diǎn)的流動(dòng)應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)間，穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)間可用類比法或以下公式計(jì)算：（10-1）式中：——流動(dòng)系統(tǒng)孔隙度；——流體粘度，mPa.s；——流動(dòng)系統(tǒng)綜合壓縮

3、系數(shù)，MPa-1；——流動(dòng)系統(tǒng)泄油半徑，m；——流動(dòng)系統(tǒng)有效滲透率，；——穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)間，h。然而，對(duì)于流度值小的油氣藏，（10-1）式所計(jì)算的甚大，實(shí)際上難以安排進(jìn)行測(cè)試。在礦場(chǎng)上，常規(guī)回壓試井一般適用于；若，則應(yīng)采用非常規(guī)的等時(shí)試井或修正等時(shí)試井方法進(jìn)行測(cè)試。2、等時(shí)和修正等時(shí)試井測(cè)試時(shí)間的確定等時(shí)和修正等時(shí)試井測(cè)試時(shí)間的確定包括等時(shí)流動(dòng)時(shí)間的確定、關(guān)井時(shí)間的確定和延續(xù)生產(chǎn)時(shí)間的確定。（1）等時(shí)流動(dòng)時(shí)間的確定在確定等時(shí)試井開(kāi)井流動(dòng)時(shí)間時(shí)，要遵循以下原則：①開(kāi)井流動(dòng)生產(chǎn)時(shí)間必須大于井筒儲(chǔ)存效應(yīng)的結(jié)束時(shí)間，②開(kāi)井流動(dòng)結(jié)束時(shí)，探測(cè)半徑必須達(dá)到距井30m的范圍，以便在流動(dòng)

4、期能夠反映地層的特性。故等時(shí)試井流動(dòng)時(shí)間可按如下公式確定：（10-2）如果用（10-2）式計(jì)算的結(jié)果小于井筒儲(chǔ)存效應(yīng)結(jié)束的時(shí)間，則流動(dòng)期時(shí)間必須要大于井筒儲(chǔ)存效應(yīng)結(jié)束的時(shí)間。另外，等時(shí)流動(dòng)時(shí)間的確定也可根據(jù)所預(yù)測(cè)的參數(shù)，做出不穩(wěn)定開(kāi)井壓降模擬曲線，從而確定最短的不穩(wěn)定點(diǎn)測(cè)試時(shí)間，如圖10-1和圖10-2所示，圖中箭頭所示位置就是不穩(wěn)定測(cè)試點(diǎn)的最短測(cè)試時(shí)間。圖10-1均質(zhì)地層不穩(wěn)定圖10-2均質(zhì)地層壓裂井不穩(wěn)定產(chǎn)能測(cè)試段雙對(duì)數(shù)示意圖產(chǎn)能測(cè)試段雙對(duì)數(shù)示意圖（2）每一工作制度下關(guān)井時(shí)間的確定對(duì)于等時(shí)試井，在每一工作制度生產(chǎn)后，都要求關(guān)井使壓力恢復(fù)到原始地層壓力，才能進(jìn)行下

5、一工作制度的測(cè)試。因此，等時(shí)試井關(guān)井時(shí)間的確定可在測(cè)試過(guò)程中掌握，并隨著產(chǎn)量的增加，關(guān)井時(shí)間也相應(yīng)增加。同等時(shí)流動(dòng)時(shí)間一樣，每一工作制度生產(chǎn)后的關(guān)井時(shí)間也可根據(jù)不穩(wěn)定試井模擬曲線確定。對(duì)于修正等時(shí)試井，其關(guān)井時(shí)間也要求大于井筒儲(chǔ)存效應(yīng)結(jié)束的時(shí)間。因此，修正等時(shí)試井關(guān)井時(shí)間一般等于或略大于其開(kāi)井流動(dòng)時(shí)間。（3）延時(shí)開(kāi)井測(cè)試時(shí)間的確定在等時(shí)或修正等時(shí)試井中，需要進(jìn)行延時(shí)開(kāi)井的穩(wěn)定點(diǎn)測(cè)試，要求測(cè)試的流量和井底流壓均保持穩(wěn)定。對(duì)于高滲地層，這一點(diǎn)是不難做到的；但對(duì)于低滲致密地層，開(kāi)井流動(dòng)壓力在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)（有的達(dá)數(shù)月、數(shù)年）都不會(huì)穩(wěn)定。尤其是對(duì)于具有多條距離很近的不滲透邊界的

6、地層，乃至區(qū)塊面積不大的定容氣藏，當(dāng)流動(dòng)進(jìn)入擬穩(wěn)態(tài)后，流動(dòng)壓力將開(kāi)始以直線趨勢(shì)下降，則更談不上流動(dòng)壓力的穩(wěn)定了。因此，進(jìn)入擬穩(wěn)態(tài)的初始點(diǎn)，就成為確定延時(shí)開(kāi)井時(shí)間的“標(biāo)志點(diǎn)”。對(duì)于半徑的定容氣藏，流動(dòng)開(kāi)始進(jìn)入擬穩(wěn)態(tài)的時(shí)間為：（10-3）因此，只要確定了單井的控制半徑，就可以根據(jù)（10-3）式確定流動(dòng)達(dá)到擬穩(wěn)態(tài)的時(shí)間，據(jù)此確定延時(shí)開(kāi)井的測(cè)試時(shí)間。三、測(cè)試工作制度的確定測(cè)試工作制度的選擇是以測(cè)試系統(tǒng)的流體和巖石特性而定，包括最小工作制度、最大工作制度和測(cè)試產(chǎn)量序列的確定。1、最小工作制度的確定原則對(duì)于油井：（1）最小流量值必須能維持正常的流動(dòng)條件；（2）生產(chǎn)壓差大約等于地

7、層壓力的10％。對(duì)于氣井：（1）最小流量值至少應(yīng)大于或等于最小攜液流量；（2）最小流量值應(yīng)足以使井口溫度保持在水合物生成點(diǎn)以上；（3）生產(chǎn)壓差大約等于地層壓力的5％；（4）產(chǎn)氣量大約是無(wú)阻流量的10％。2、最大工作制度的確定原則（1）最大流量值應(yīng)維持井底不產(chǎn)生大量出砂或井壁坍塌，而造成井的嚴(yán)重傷害；（2）對(duì)于底水接近儲(chǔ)層的井，應(yīng)避免測(cè)試時(shí)底水錐進(jìn)到井內(nèi)，造成嚴(yán)重產(chǎn)水；（3）對(duì)于油井，井底流壓不應(yīng)低于泡點(diǎn)壓力的70％；（4）對(duì)于凝析氣井，應(yīng)避免過(guò)大的流量造成過(guò)大的生產(chǎn)壓差，形成地層中大面積反凝析，使凝析油聚集在井底附近，形成兩相流，并造成堵塞，以致使產(chǎn)能測(cè)試指標(biāo)失