煤层气井微破裂试验测试技术及应用.pdf

收稿日期“ “ 作者简介陈志胜 6 7 5 ; A0 8 B; 6 ; 6 CDE F 6 0 1 0 C A3 7 6 GG G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G - “ . 文章编号 ’ * ’ H 井下设备 微破裂试验所需的井下设备包括压力计 2 90 5 2 ,1 , 4 1 4 1 0 2 4 5 2 1 6 3 , * 7 8 2 901 , 4 1 A 施工程序 “ B测试管柱下井C按测试要求连接下井管柱 记录每一个部件尺寸以及下井油管的根数和长度 B压力计编程C为确保获得裂缝破裂及闭合 时的压力点采样速率至少“ D4记录一次数据 点 E B安装和连接地面装置C管柱下至预定深度 后校正下井管柱的长度确保深度无误后安装井 口设备连接地面测试管柱 F B测试管柱试压C实施井下关井对测试管柱 进行试压确保管柱密封良好 G B封隔器坐封C根据封隔器的型号及坐封形 式实施封隔器坐封并检验封隔器坐封情况 H B微破裂试验C通过向测试目标煤层注水依 此产生一个压裂煤层的瞬时压力脉冲注入时间一 般控制在/ 0内确认煤层被压裂后井底关井 并利用压力计记录井底压力变化情况 测试结束后现场录取压力计数据处理数据 求取煤储层参数结果 I 微破裂试验数据分析 储层参数的分析主要依据关井压降期的压力 数据闭合压力的数据反映在压降阶段的初期根 据裂缝闭合前后的曲线特征采用时间平方根法和 双对数法可以获取闭合压力值它是注入J压降测 试中煤层最大注入压力设计的重要依据另外经 过多年的研究和实践发现适当延长关井时间压 降阶段后期的压力数据一定程度上能够反映出地 层拟径向流特征运用现代试井分析方法的基础理 论K E F L建立脉冲压力瞬时源项解方程依此可以获 取储层的渗透率和储层压力为注入J压降测试中 注入时间及注入排量的设计提供重要参数 I 闭合压力 闭合压力分析一般采用时间平方根法K G L早期 裂缝闭合之前反映裂缝线性流阶段特征 M N 6O 关系曲线呈线性关系表现为一条直线P晚期裂缝 闭合之后反映地层线性流阶段特征 M N 6O关系 曲线同样是线性关系表现为另一条直线两条直 线的交点为闭合压力根据闭合压力值的大小可 以确定注入J压降试井测试的最大注入压力另外 采用双对数法也可以获取闭合压力对压降期数据 作压力6时间双对数曲线在曲线上存在一条“ J 斜率直线该斜率线偏离点对应的压力即为裂缝闭 合压力 I I 储层压力和渗透率 压降测试后期地层表现出拟径向流特征利 用脉冲压力源项解可以初步分析渗透率和储层压 力值储层模型的基本假设K F L为均质各向同性厚 度均匀的水平储层P单相卷 万方数据 通常考虑井筒点源处的井底压力因此源项解的表 达式简化如下“ . 1与 .的双对数曲线也表现为单位 斜率直线压力曲线及压力导数曲线在后期重合 反映了地层拟径向流特征这是分析渗透率和储层 压力的依据 9. T S P U V S P W C X P R A Y 9 S Z;W R U W 采用大排量注水在很短的时间内产生一个压 裂煤层的压力脉冲尔后关井监测压降变化规律 实际注入时间为-KN ; 注入流体体积B B GK7为 了便于地层压力充分恢复选择关井时间为V 图是微破裂试验闭合压力分析曲线采用时间平 方根法进行分析在 [ C.曲线上裂缝闭合之前 早期和裂缝闭合之后晚期分别出现两条明显的直 线利用两条直线的交点求出闭合压力 \为] G A 它是试井设计的重要参数依据为防止注 入压降试井因压破煤层而导致的测试失败在随 图闭合压力分析曲线 M N 3 O E P Q RS T \ 2 S U E P R P R U U E P RA ; A 2 _ U N U 后进行的试井测试过程中最大注入压力应控制在 闭合压力 \值以下 图G为微破裂试验脉冲压裂 测试诊断图版压力及压力导数双对数曲线后期重 图G脉冲压裂测试诊断图版 M N 3 G ‘ K 2 E U RT P A \ W E P RW R U W 9 N A 3 ; S U W N \ 合表现为单位斜率直线反映出明显的拟径向流 特征可以利用后期直线段进行初步分析微破裂 试验脉冲压裂测试分析曲线如图I所示在 C - .关系曲线上 可以从- . B处推出储层压力 a 0 B A 利用后期直线段斜率求出渗透率* B B 7K9 微破裂试验的分析结果在随后进行的 注入压降测试中得到验证注入压降试井资料分 图I脉冲压裂测试分析 M N 3 I b; A 2 _ U N U S T N K 2 E U RT P A \ W E P RW R U W 析所求取的渗透率 * B B 7 aK9 储层压力 a - 0 A 两种测试方法所获得的参数结果非常 GG 第-期陈志胜“煤层气井微破裂试验测试技术及应用 万方数据 接近证明微破裂试验的数据分析是可靠的“ 结束语 微破裂试验作为注入 7 7 9 A5 “压力不稳定试井分析- /. “ 谢兴礼陈钦雷译“北京,石油工业出版社 0 0 “ B 1 * “ - . 林加恩“实用试井分析方法- /. “北京,石油工业出版 社 0 0 “ 1 * “ - * . 秦玉英陈为龙何青“煤层气井原地应力测试方法及 其应用- 3 . “中国煤层气 0 0 “ 4 ’ , ’ 0 1 ’ “ C D 6 C D E F 8 9 G H DI J 5 F J 6 1 K D 7 L M J N 8C D 6 9 8A K / OD ; ; 7 8 MP 6 QR R ; 9 E 7 6 9 J 8 A ST UV F 9 1 F D 8 W 4 X 9 Y 7 8K 7 8 E F A A Z P X 9 Y 7 82 B B * A F 9 8 7 [ \ ] _ ‘ a ,C D 6 6 D E F 8 9 G H D 7 8 M7 8 7 ; b 9 cD 6 F J MI J F J 6 1 D 7 L M J N8ND ; ; ND D 6 H M 9 D M 7 D MJ 8 J cD M 7 6 7 7 8 M 6 F D7 E 6 H 7 ;7 R R ; 9 E 7 6 9 J 8 9 8 78 D N E J 7 ; D M cD 6 F 7 8 DD d R ; J 7 6 9 J 8 7 D 7 “ C F D6 D 6 9 8 W cD 6 F J M D G H 9 R cD 8 6 E J c 9 8 7 6 9 J 8 E J 8 6 H E 6 9 J 8R J E D M H D7 8 MM 7 6 77 8 7 ; b 9 ND D9 8 6 J M H E D M “Q8 M6 F D7 R R ; 9 E 7 6 9 J 8J I6 F D F J 6 1 D 7 L M J N86 D 6cD 6 F J M9 8A K / ND ; ; N7 M 9 E H D M “C F D D H ; 6 F J N 6 F 7 66 F D F J 6 1 D 7 L M J N8R 9 J 6 J 9 8 e D E 6 9 J 8 ; 1 J I IND ; ; 1 6 D 6E 7 8 J 6 7 9 8 J cDH D I H ;9 8 I J c7 6 9 J 8 J I D D J 9 9 8 78 D N E J 7 ; D M cD 6 F 7 8 D D d R ; J 7 6 9 J 87 D 7 7 8 MR J 9 M D9 cR J 6 7 8 6 R 7 7 cD 6 D I J ND ; ; 1 6 D 6 M D 9 W 8J I A K / ND ; ; “ fg hi j _ k ] ,A K / ND ; ; l F J 6 1 D 7 L M J N86 D 6 l6 D 6 6 D E F 8 9 G H D l7 R R ; 9 E 7 6 9 J 8 lM 7 6 77 8 7 ; b 9 4责任编辑 李成俊 * 中国矿业大学学报第 ’卷 万方数据