大牛地上古生界气藏压裂效果的试井评价

大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗,通过对气藏51井(层)次的压前压后测试资料分析,表明储层质量好及含油气性高是加砂压裂后气藏获得高产的关键。根据试井解释理论,通过压裂施工及压前压后试井资料分析试井曲线形态特征及地层参数变化,深入剖析了压裂增产效果的原因,为气藏今后压裂选层、措施方案改进提供依据。     

大牛地上古生界气藏压裂效果试井评价

大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗,进行压裂投产必不可少。根据裂缝井试井解释理论,综合运用压前、压后实测试井资料,分析试井曲线形态变异特征及地层参数变化,动态认识地层储渗特征、边界特征、井层污染程度等,深入剖析评价压裂改造增产效果及其原因,结合测试情况分析压裂施工规模对压裂效果的影响。该分析方法对同类型气藏的科学开发具有一定的指导和借鉴意义。     

白马庙气田蓬莱镇气藏试井解释分析

白马庙侏罗系蓬莱镇气藏的生产井基本都进行过压裂增产措施。从试井解释成果来看，白马庙蓬莱镇气藏各井均存在不同程度的储层污染，储层渗流特征复杂，近井区的储层渗透性较好，而远井区渗透性较差。因此气井压裂后，储层的压力在近井地带下降较快，距井底越远压力下降越慢或保持不变。试井曲线形态与有限导流垂直裂缝模型的试井曲线很相似，但是在定量分析基础上，有限导流裂缝的双线性流特征占次要地位，远井区渗透性变差的特征占主导地位，而后一种特征是低速非达西渗流效应引起的。在近井区，压力梯度较大，微观的高、中、低渗透孔隙内的流体都能流动，反映出真实渗透能力；而在远井区，压力梯度较小，只有微观的高渗透孔隙内的流体流动，地层渗透性较差。     

低渗透气藏压裂水平井试井曲线特征及影响因素

针对低渗透气藏压裂水平井的实测试井曲线与理论曲线在流态特征及曲线形态方面存在一定差异的问题,基于数学模型绘制试井理论曲线图版,分析了水平段长度、裂缝半长及裂缝条数对试井曲线的影响,结合矿场实例探讨了实测试井曲线与理论曲线差异的原因。研究结果表明,压裂水平井流态可划分为双线性流、径向流、储层线性流、过渡流及系统径向流等5个阶段,与水平井相比,压裂水平井在第一个径向流特征段出现之前具有明显的裂缝双线性流或线性流特征段;压裂裂缝半长越大,前期线性流及裂缝径向流差异明显;水平段越长,裂缝径向流段出现越晚,后期系统径向流段一致。综合分析认为压裂液对近裂缝储层的污染和近井形成的连通缝网是导致现场实测试井曲线与理论曲线差异的主要原因。该分析为压裂水平井试井解释模型的选用提供了依据。     

大牛地气田分段压裂水平井压力恢复试井曲线特征

分段压裂水平井是低压、低孔隙度、低渗透率储层开发的有效手段,储层内渗流特点复杂。通过总结大牛地气田25口分段压裂水平井压恢试井曲线特征,识别出两种渗流模式:无限边界均质地层(Ⅰ型)和条带型边界均质地层(Ⅱ型)。两种模式主要的区别在于:Ⅰ型模式反映了砂坝砂体的渗流特点;Ⅱ型模式则反映了河道砂体的渗流特点。Ⅰ型模式储层拟径向流导数曲线不再变化,而Ⅱ型模式储层拟径向流后导数曲线再次出现条带边界线性流。针对不同地层确定不同的压力恢复解释模型,可为分段压裂水平井解释结果提供保障。     

封闭边界对变形致密气藏压裂井渗流影响

针对变形致密气藏的储层特征及渗流机理,利用摄动变换机制和反叠加方法求解圆形、矩形封闭变形致密气藏有限导流垂直裂缝井无量纲拟井底流压,绘制变形致密气藏压裂井试井理论曲线图版,形成一套快速有效的致密砂岩气藏压裂井动态反演技术及动态产能确定方法。通过苏里格气藏压裂井实例分析,验证了应力敏感性致密砂岩气藏压裂井产能递减典型曲线图版的准确性,有助于致密砂岩气藏的高效开发。     

不稳态窜流部分打开压裂井试井分析模型建立及应用

由于火山岩气藏具有产层厚、岩石类型多、岩性和岩相复杂多变、非均质性强、天然裂缝发育等特点,在压裂井开发过程中,存在压裂裂缝难以全部压开储集体的情况,天然裂缝以垂向斜交缝和高角度缝为主,并且大量试井资料显示介质间具有明显的不稳态窜流特征。针对上述特征,考虑压裂裂缝部分打开储集体、将基质简化为柱状基质和天然裂缝呈交替均匀分布特征,建立了不稳态窜流部分打开压裂井试井分析模型,利用点源模型、分离变量法等方法进行求解,并绘制了典型曲线图版,典型曲线分为井储段、过渡段、线性流段、球形流段、不稳态窜流段和边界反映段6个主要的流动段,其中边界包括无限大边界和封闭边界,并对裂缝半长等参数进行敏感性分析。以克拉美丽火山岩气藏的压裂井为例,分析其试井曲线,并进行试井解释,研究结果表明：该压裂井的水平渗透率较小,垂向渗透率特别大,部分打开程度较小,分析结果与气井的静态、动态资料基本一致。     

弱底水碳酸盐岩礁相气藏压裂井试井模型研究

碳酸盐岩礁相气藏常常具有多重孔隙介质特征及弱底水相伴特征,目前基于解析或半解析法的试井模型很难对其进行合理描述。针对该问题,运用渗流力学、数学物理方法、数值分析等多学科方法,建立了碳酸盐岩礁相气藏压裂井试井模型,借助数学方法在Laplace空间对模型成功实现了解析求解,并利用Stehfest反演和计算机编程,绘制出了井底压力的双对数曲线。研究结果表明:碳酸盐岩礁相气藏压裂井试井曲线最多可能出现10个典型渗流阶段。其中,导数曲线上的2个"凹子"和晚期边界反映段下掉变缓是礁相气藏多重介质孔隙特征和弱底水特征的反映。研究成果对弱底水碳酸盐岩礁相气藏压裂井的试井问题提供了理论支撑,对此类气藏的试井分析具有重要的理论和现实意义。     

多段压裂水平井试井曲线特征分析

考虑井筒储集和表皮效应,建立均质气藏多段压裂水平井试井解释模型,通过拉氏变换法求解模型,获得井底压力动态响应表达式。最后利用数值反演,绘制压力和压力导数双对数样板曲线;基于渗流机理分析曲线形态特征,并划分流动阶段。此外,分析了多段压裂水平井裂缝条数、裂缝半长、裂缝高度、裂缝间距、裂缝倾角对曲线形态的影响。     

致密气藏水平井多段体积压裂复杂裂缝网络试井解释新模型

水平井多段体积压裂是目前致密气藏开发的主要手段,体积压裂后井筒周围将产生形态各异的复杂裂缝网络,但目前大部分适用于压裂水平井的试井渗流模型仅假定压裂缝为单一主裂缝,使得试井解释结果与实际情况之间存在着较大的误差,以致于无法准确获取改造区的缝网特征参数。为此,基于非结构化离散裂缝模型,建立了一种考虑复杂裂缝网络的致密气压裂水平井试井模型,然后利用三角单元和线单元混合的有限元方法对模型进行求解,进而获得了不同缝网形态(矩形、椭圆形及双曲形)下的水平井试井典型曲线;在此基础上,分析试井曲线特征及其影响因素,并与常规单一裂缝模型的试井曲线进行了对比,最后应用新模型对鄂尔多斯盆地庆阳气田二叠系山1段气藏一口多段体积压裂水平井进行了试井解释。研究结果表明:①缝网模型与单一裂缝模型试井曲线的最大区别在于早期阶段,改造区拟径向流特征取代了第一线性流特征;②改造区拟径向流阶段结束的时间主要由改造区大小和形状决定,改造区越大则改造区拟径向流阶段持续的时间越长,改造区形状越趋近于长条形则新模型试井曲线特征越接近于单一裂缝模型;③改造区拟径向流阶段的压力导数值主要由缝网导流能力和缝网密度决定,改造区缝网密度越...     

大牛地气田低渗透气藏水平井多点对比测试技术

为搞清水平井不同位置试井测试结果的差异性,对鄂尔多斯盆地大牛地气田低渗透气藏某一典型水平井开展了连续油管多点对比测试作业的先导性试验。首先介绍了该典型井的基本情况,包括造斜点、靶点和水平井段中点的关井压力恢复测试曲线和测试数据,再利用现代试井分析方法,对这3个点的测试结果进行了有效的试井解释,划分了渗流流动阶段。从测试曲线形态、测试资料品质和试井解释结果三方面入手,对比分析了3个测试点的差异性,发现水平井段中点和靶点测试结果差异性小,但却与造斜点测试结果明显不同,因此认为后期该典型井的测试只需将仪器下到入靶点即可。最后,基于该典型井的多点对比测试结果,分析、讨论了大牛地气田低渗透气藏水平井测试曲线异常的原因,并对该气藏水平井后期测试提出了合理化建议。该先导性试验展示的多点对比测试技术、现场实验数据和结果认识,对现代气井测试具有指导作用。     

大牛地气田太2 段致密砂岩气层识别研究

大牛地气田太原组太 2 段是典型的低孔、低渗致密砂岩储层。因其低孔、低渗及非均质性强等原因,使气层识别和评价存在一定难度。 根据致密砂岩储层岩性控制物性以及物性控制含气性等特点,依据测井资料,建立了测井解释参数模型;应用无阻流量与声波时差、深侧向电阻率、泥质含量、孔隙度及含气饱和度的交会图法对太2 段有效气层进行识别,建立识别气层标准。 通过 23 口开发井测试层段的测井解释成果对该区确定的有效气层判别标准进行检验,其符合率达到 86.96%,证明了该方法的有效性。     

封闭边界非均匀流量垂直裂缝井压力曲线特征及应用

采用半对数和典型图版拟合方法进行试井解释,对于低渗油藏压裂井及早期数据缺失、径向流段未出现的情况,解释结果存在较大不确定性。利用压力和压力导数双对数曲线分析法,通过对曲线上特征流动段和典型点的分析,推导出封闭边界非均匀流量垂直裂缝试井地层参数的计算方法。     

低渗透油藏的压裂水平井三线性流试井模型

针对低渗透存在启动压力梯度的特点,建立了压裂水平井的三线性不稳定渗流数学模型,得到其在Laplace空间的解析解;通过Stehfest数值反演和Duhamel原理,得到了考虑井筒储存和表皮效应影响的压裂水平井井底压力值,对影响因素进行了研究。结果表明,启动压力梯度存在时,压裂水平井井底压力及压力导数曲线呈上翘趋势,且启动压力梯度越大,曲线越高,上翘的时间也越早;人工裂缝导流能力主要影响裂缝和双线性流出现时间的早晚;当裂缝间距达到一定值时,裂缝径向流才会出现,且裂缝间距越大,裂缝径向流持续时间越长;储容比影响压力导数曲线"凹子"的宽度和深度,储容比越小,"凹子"越宽越深;窜流系数决定"凹子"的位置,窜流系数越小,"凹子"就越靠右;井筒储集系数主要影响曲线的早期续流段。     

考虑应力敏感的致密气多级压裂水平井试井分析

根据致密气藏应力敏感实验数据和试井理论,建立了渗透率随有效应力呈幂律形式变化的多级压裂水平井三维数值试井模型。采用混合单元有限元方法对模型进行求解,得到了不同应力敏感条件下的试井理论曲线。研究了应力敏感不可逆性对试井曲线特征的影响,以及应力敏感系数、开关井次数及产量大小等因素对测试曲线形态的影响。研究结果表明,应力敏感不可逆性会造成储层渗透率的永久性伤害,应力敏感系数越大、开关井次数越多、产量越大对储层渗透率的伤害越大,其试井双对数曲线表现为压力及压力导数曲线上升,全历史压力曲线表现为压力下降幅度随开关井次数增加而增加。存在多次开关井的致密储层试井资料实例解释结果表明,若忽略应力敏感不可逆性的影响,会造成解释得到的原始储层渗透率偏小且全历史压力曲线后期很难拟合。     

致密气藏压裂水平井温度剖面影响因素分析

由于缺少水平井温度剖面预测模型,且影响温度剖面的主导因素不明确,导致根据分布式光纤温度测试数据反演解释致密气藏压裂水平井产出剖面十分困难。为此,建立了考虑多种微量热效应和裂缝系统传热的致密气藏压裂水平井温度剖面耦合预测模型,模拟分析致密气藏压裂水平井储层温度分布和井筒温度剖面特征,并采用正交实验分析和定量实验分析方法评价不同影响因素对温度剖面的影响程度。研究表明:各因素对致密气藏压裂水平井温度剖面的影响程度由大至小依次为裂缝半长、单井日产气量、储层渗透率、井筒直径、裂缝导流能力、水平段井筒倾角、储层总导热系数;主导因素为裂缝半长、单井日产气量和储层渗透率。温度模型的建立和温度剖面主导因素的确定为致密气藏压裂水平井产出剖面、裂缝参数等定量解释奠定了理论基础。     

微裂缝发育储层分段压裂水平井裂缝参数预测

目前对微裂缝发育储层实施水平井分段压裂改造后的裂缝监测手段普遍存在监测精度低、成本高、现场实施难度大等缺点,亟需找到一种方便、快捷、现场适用的解释手段和方法。基于微裂缝发育储层多段压裂水平井三线性渗流规律,建立了多段压裂水平井渗流模型,进行Laplace变换,推导得到微裂缝发育储层多段压裂水平井不同特征流动段产量公式,并利用现场油井日常生产数据,分析产量变化曲线不同特征段的特点,求解得到了微裂缝发育储层多段压裂水平井裂缝参数（人工裂缝长度、人工裂缝导流能力和天然微裂缝区渗透率）。将模型计算得到的裂缝参数分别与3口水平井的现场微地震监测解释结果进行对比,验证了模型的正确性。研究结果表明：模型计算人工裂缝导流能力与真实值相对误差为1.9%,模型计算人工裂缝长度与微地震监测解释结果基本一致。该方法解释出的多段压裂水平井压后裂缝参数多、方便快捷、准确性高、局限性小,适合油田现场大规模推广应用,对微裂缝发育储层多段压裂压后效果评价、指导增产设计具有重要意义。     

大牛地气田水淹井治理技术研究及应用

大牛地气田进入开发的中后期,产量、压力持续递减,普遍存在产量、压力无法满足气井携液需求的问题,气井出现积液减产,水淹停产的频次增多。为挖掘水淹井潜力,提高水淹井产量,开展了水淹井复产技术攻关。结合水淹井复产工艺现场应用试验,对水淹井不同复产工艺方法适用条件及工艺参数设计进行总结,形成了一套适用于大牛地气田的水淹井治理技术,为水淹井的复产提供了指导。     

长岭气田一点法产能试井分析

现场多采用一点法计算气井无阻流量而减少放空量。但是在应用一点法产能试井公式计算气井无阻流量时,不同气田的经验参数α值差异较大。研究了长岭气田6口稳定试井资料,发现部分井产能曲线反向,通过处理,校正了这部分井的产能数据。通过计算每口井的二项式产能方程,获取了每口井的产能系数,计算出长岭气田平均的产能系数（α=0.494 3）,得到了长岭气田的一点法经验公式。通过与稳定测试得到的无阻流量进行比较,以及与常用的陈元千一点法、长庆气田一点法等计算结果进行对比,表明本文得到的一点法公式符合长岭气田实际情况。