2022年医学专题—储层伤害评价..ppt

油气井钻井(zun jn)完井质量的试井评价庄惠农,第一页，共七十九页。,完井质量评价(pngji)是油气藏工程的重要内容,第二页，共七十九页。,试井分析是钻井(zun jn)完井质量现场评价的主要方法,油气层在钻井完井后，是否受到损害以及损害程度如何，最终都要通过现场评价来确认 强化措施后的效果评价，主要通过试井资料来提供定量认识试井可以提供井和储层的表皮系数、压裂裂缝长度、裂缝导流能力、裂缝表皮系数等等标志损害及改善的参数试井还可以分析储层的物性参数及产能测井法只能(zh nn)显示泥浆浸入程度，不能确定地层是否受到损害,第三页，共七十九页。,市场运作条件下的完井质量(zhling)评价,业主、服务方、咨询公司之间的制约关系 在国外试井方法提供的完井质量指标，是评价服务公司服务质量的客观依据 正确应用(yngyng)试井分析提供的完井质量指标，可以优化工艺措施，节省大量的施工费用,第四页，共七十九页。,实验室损害(snhi)评价的作用,通过岩心室内分析，找出造成(zo chn)油气层损害的原因筛选出合理的预防措施对已造成损害的油气层，找出补救方法,第五页，共七十九页。,试井法评价油气层损害(snhi)技术的发展,30年代仅凭油气井产量本身的高低(god)来认定井的质量 50年代，艾 范弗丁根和赫斯特提出了“表皮带”的概念 表皮带形成一个附加压降ps式中的S 值和ps 值，可以通过不稳定试井分析求得目前又发展了针对双重介质地层、压裂地层及气层的评价方法,第六页，共七十九页。,表皮(biop)带附加压降示意图,油井未受污染(wrn)的压降曲线,井筒附近受到污染(wrn)的压降曲线,井筒附近经过改善的压降曲线,表皮区,rw1,rw2,pS,rw,井筒,p,r,第七页，共七十九页。,形成表皮(biop)带的原因,固体颗粒的侵入钻井完井工作液进入地层造成黏土膨胀(png zhng)堵塞地层低渗气层的水锁酸敏、碱敏形成结垢高速气流在井底附近形成湍流射孔不完善或部分打开形成的拟表皮凝析油或溶解气在井底的聚集降低相渗透率,第八页，共七十九页。,表皮系数 S 决定着不稳定试井曲线(qxin)的形状特征,阿格厄尔的图版(tbn)曲线以表皮系数 S 和井储系数 C 为参变量格林加登和包迪特的图版曲线，以参变量CDe2S 为参变量，S 在指数位置，是主要的影响参数,第九页，共七十九页。,阿格厄尔（Agarwal）图版(tbn)曲线示意图,第十页，共七十九页。,格林加登（Grengarten）图版(tbn)曲线示意图,CDe2S,第十一页，共七十九页。,包迪特（Bourdet）导数图版(tbn)曲线示意图,CDe2S=1060,第十二页，共七十九页。,均质地(zhd)层压降试井无因次单对数图,CDe2S=1030,1020,1010,1015,106,第十三页，共七十九页。,现代(xindi)试井分析,用高精度的井下压力计录取压力数据 压力计精度：0.02FS，分辨率：0.00007MPa 以图版法为中心的一整套资料分析方法 适用于各类地层(dcng)条件的双对数图版，常规分析，特殊分析使用先进的试井解释软件 人机对话，自动拟合，数值试井，压力历史拟合检验,第十四页，共七十九页。,钻井完井造成的损害可以(ky)用表皮系数S 加以评价,钻开油气层时形成的损害：钻井液与储层不配伍(piw)，泥浆比重控制不当，泥浆浸泡时间过长，快速起下钻及钻具刮削井壁等 固井时水泥浆滤失 射孔不完善,第十五页，共七十九页。,强化措施改造(gizo)的评价,酸化施工改造后的地层，一般仍可用表皮S 值评价。大型(dxng)酸压对灰质裂缝性地层的改造，则有可能形成一定范围的措施改造带。除S 值评价外，还要分析储层参数的变化。小型压裂造缝短时，仍可用S 值评价。大型加砂压裂，压出裂缝长度近百米，作为井的表皮系数 S 值，可达到 5 以上。除用S 值评价压裂效果外，还须通过裂缝半长 Xf 和裂缝导流能力FCD 对压裂效果加以描述。压裂造缝，会形成裂缝表皮 Sf,第十六页，共七十九页。,采油、采气和注水过程(guchng)中对地层的损害，一般不能单独用表皮系数S 加以评价,采油时地层脱气采气时地层深部产生反凝析注水的油层，可能由于水敏，使储层内部的粘土膨胀，或使固体颗粒在储层深部运移，堵塞(ds)孔喉，形成储层深部的损害。三次采油时注入化学剂,第十七页，共七十九页。,表皮系数(xsh)S 值的分解,地层损害形成的真表皮部分射开引起的拟表皮 射孔工艺(gngy)引起的拟表皮井斜形成的拟表皮 湍流引起的拟表皮 或脱气引起的拟表皮,第十八页，共七十九页。,井壁附近地层损害(snhi)所引起的附加压降ps,第十九页，共七十九页。,其它表示地层(dcng)损害的参数,流动效率FE 堵塞比DR 损害系数DF 完善(wnshn)指数CI有效半径r we rwerwe-s,第二十页，共七十九页。,均质地层损害(snhi)情况评价标准,S 值评价(pngji),第二十一页，共七十九页。,均质地层的双对数图形(txng)特征,第二十二页，共七十九页。,S值与双对数(du sh)特征参数的关系,第二十三页，共七十九页。,均质地层的单对数图形(txng)特征,第二十四页，共七十九页。,压力(yl)恢复单对数图特征参数,第二十五页，共七十九页。,井筒储集系数(xsh)C值分级表,第二十六页，共七十九页。,表皮(biop)系数 S 值分级表,第二十七页，共七十九页。,均质地层的曲线(qxin)定位分析,录取时间具有下限(xixin)：初期点，或者说第一点只能以秒计（电子压力计），或者分计（机械式压力计）；录取压力数据的时间有上限：机械式压力计，一般一次下井只能工作几个小时或几十个小时；电子压力计时间要长些，但也受现场施工条件的限制；压力录取具有下限：受仪器分辨率的限制,第二十八页，共七十九页。,均质地(zhd)层压降试井无因次单对数图,CDe2S=1030,1020,1010,1015,106,第二十九页，共七十九页。,实测(sh c)曲线定位分析举例（一）,第三十页，共七十九页。,实测(sh c)曲线定位分析举例（二）,第三十一页，共七十九页。,均质地层压力(yl)+导数双对数诊断图定位分析表,第三十二页，共七十九页。,双重介质(jizh)地层单元体结构示意图,第三十三页，共七十九页。,决定双重介质(jizh)地层 图形特征的参数,（CDe2s）f，（CDe2s）fm,第三十四页，共七十九页。,决定双重介质地层 损害(snhi)的标志参数是：-3,当S3时，地层(dcng)改善 当S3时，地层未损害 当S3时，地层损害,第三十五页，共七十九页。,双重(shungchng)介质地层具有两个径向流段的双对数模式图,第三十六页，共七十九页。,双重介质地层(dcng)具有两个径向流段的单对数模式图,第三十七页，共七十九页。,双重介质地层只有(zhyu)总系统径向流段的双对数模式图,第三十八页，共七十九页。,双重介质地层只有总系统径向(jn xin)流段的单对数模式图,第三十九页，共七十九页。,双重介质地层实测例 1 压力双对数(du sh)综合图,打开奥陶系灰岩地层日产气量8.3104m3解释(jish)地层参数：Kf1.0mD S1.0 C3.01m3/MPa 0.285 1.4108,第四十页，共七十九页。,双重介质地层实测(sh c)例 2 压力双对数综合图,打开奥陶系白云岩地层,岩心观测存在天然(tinrn)裂缝 日产原油340m3 解释地层参数:Kf0.27103m2,S0.77,0.08,9.410-4,C7.1810-2m3/MPa，,第四十一页，共七十九页。,水力(shul)压裂裂缝流线形状示意图（1）,第四十二页，共七十九页。,水力(shul)压裂裂缝流线形状示意图（2）,第四十三页，共七十九页。,具有无限导流及均匀流垂直(chuzh)裂缝井的均质地层压力双对数模式图,拟径向(jn xin)流段,导数(do sh)1/2斜率,0.301,续流段,线性流动段特征图,第四十四页，共七十九页。,具有(jyu)无限导流及均匀流垂直裂缝井的表皮系数,例如(lr)，当rw0.07m，Xf50m时 用公式（33）可以计算出：,第四十五页，共七十九页。,2000-7,廊坊分院天然气所,46,井筒(jn tn),裂 缝,污 染表皮(biop)区,bS,bf,Kf,Xf,K,地 层,压裂裂缝(li fng)表皮区示意图,KS,Sfs-裂缝表皮系数,第四十六页，共七十九页。,裂缝表皮系数(xsh)Sfs 的计算,假定(jidng):bs=1m,Xf=50m,K=3mD 不同 Ks 下的 Sfs 值：,第四十七页，共七十九页。,压力恢复测试(csh)成果表(1),第四十八页，共七十九页。,Y28-12井压力(yl)加导数双对数图,第四十九页，共七十九页。,实测例压力(yl)双对数图,第五十页，共七十九页。,陕173井试井曲线(qxin)（1996年8月31日-11月2日）,打开(d ki)层位二叠系石盒子组井深：3125m-3129m,产能试井（修正(xizhng)等时）,压力恢复试井,曾短时间关井,第五十一页，共七十九页。,陕173井压力恢复曲线(qxin)分析图,线性流特征(tzhng)显示地层产生压裂裂缝 Xf=50m压裂解除了地层损害 S=-6.36解释地层渗透率 K=3.45mD300m宽的通道形边界,第五十二页，共七十九页。,陕178井试井曲线(qxin)（1999年8月7日-9月21日）,产能试井（修正(xizhng)等时）,压力(yl)恢复试井,打开层位二叠系山西组井深：2990m-2998.6m,第五十三页，共七十九页。,陕178井开井压压(y y)降曲线双对数图,第五十四页，共七十九页。,有限(yuxin)导流垂直裂缝井压力双对数曲线模式图,第五十五页，共七十九页。,实测例压力(yl)双对数图,第五十六页，共七十九页。,油层(yucng)顶界,油层(yucng)底界,储层,部分(b fen)射开形成拟表皮系数Sc,第五十七页，共七十九页。,部分射开表皮(biop)系数Sc,影响因素(yn s)：地层打开程度，b=hp/h 射开部位位置 纵横向渗透率比值，K/KV,第五十八页，共七十九页。,部分(b fen)射开表皮系数 Sc 计算公式,式中：,层段顶部(dn b)或底部射开,层段中部(zhn b)射开,等厚、等间距对称射开N段,第五十九页，共七十九页。,克拉(kl)201井测试程序示意图,第六十页，共七十九页。,克拉201井第5测试层部分射开表皮(biop)系数计算,从压力恢复试井解释得到：K/KV=1.6 射开厚度比：b=hp/h=25m/200m=0.125 可以计算出：从而得到部分(b fen)射开表皮系数为：,第六十一页，共七十九页。,部分射开表皮系数(xsh)计算图,射开比，b=hp/h,部分射开表皮(biop)系数Sc,无因次产层厚度(hud)hD,第六十二页，共七十九页。,措施后改善 S 值的双对数曲线(qxin)对比图,第六十三页，共七十九页。,措施后改善S 值的单对数曲线(qxin)对比图,第六十四页，共七十九页。,实测例压力(yl)双对数图,措施(cush)后,措施(cush)前,第六十五页，共七十九页。,实测例压力(yl)单对数图,措施(cush)后,措施(cush)前,第六十六页，共七十九页。,实例7井措施前后(qinhu)参数对比表,第六十七页，共七十九页。,油气层损害(snhi)程度的定量解释,双对数(du sh)图版拟合法求油层参数及S 值：,第六十八页，共七十九页。,单对数法求表皮(biop)系数S 值,对压降曲线(qxin)：,对压力恢复(huf)曲线，MDH法求S值的公式为：,对压力恢复曲线，Horner法的公式为：,第六十九页，共七十九页。,早期段（未测到径向流）S 值解释(jish)方法,未能测到径向流直线段的试井曲线，被认为是不成功的曲线前面