大牛地气田试气求产方法研究(研究所-张兴权).docx

大牛地气田简化试气工艺求产技术方法研究张兴权（华北石汕局井下作业公司 河南 郑州450042）摘要针对人牛地气田产能建设任务重，节奏快、时间紧等问题，从简化试气工艺入手，研究其可行性，尽快应用于 实践，为此在“一点法”求产的基础上，根据多口井的常规试气井求产数据，对相关参数进行修订和校正，推导出 静压和流压的计算公式和校止系数，求得气井产能公式，该方法工艺简单,可操作性强，求得产能能较准确的反应 气井产能，能有效的缩短了试气作业周期关键词：常规试气一点法简化试气无阻流量大牛地气E在血对产能任务重，时间紧等问题，按照井常规试气“一点法”求产公式，需要测 试地层静床、流压，试气周期长，测试费用大，因此本文在一点法求产的基础上，提出了利用实测 试气求产数据和井口油套压，确定人丫地气出各产层静压、流压的修正系数，来求取无阻流量1试气求产方法1. 1常规试气求产方法大牛地气田常规试气求产利用“一点法”求取气井产能，主要求产步骤为：（1） 压裂排液结束后，关井7-10天恢复地层压力，待压力稳定后，下压力计测地层静压；（2） 静压测试结束后，开井流动测试3天，待流动压力和气产量稳定后，下压力计测试地层流 压；（3） 根据“一点法”产能方程式（1）求取气井无阻流量：八1897沪卩Q 疔 FT （1）(2)0.2745Qga" J1 +0.6244巴 一1式中：Qg --气产量，单位m"/d；d ―临界流量计孔板直径;d=mmPi一流量计上流绝对压力，Mpa；Pi=P 1+0.098,单位 MPa；Z —压缩因子，无因次；T --流量计上流温度（绝对温度），T二t上+273. 15, K；卩我一井底流动压力，MPa；Pe—原始（或平均）地层压力，MPa；Po —无因次压力，无因次；Qaof—无阻流量，10 lm3/ d orh公式（2）、（3）可以看出彩响无阻流量计算结果的主要参数是气产量和稳定的井底流压，在 某一流压和产量下，根据适合的“一点法”经验产能公式计算无阻流量，但是求产过程中，关井恢 复时间太长，因此为减少作业周期，降低作业费用，探索简化试气工艺，通过井口油套压折算气井 井底静压和流压来计算无阻流量的方法。

1.2简化试气求产方法简化试气主要求产步骤是：（1） 压裂后排液，当返排率达到80%以上吋关井24h恢复压力；（2） 关井24h以后,如果汕套压数值不超过实吋表压的5%,则转入开井求产,记录井口套压, 做为计算地层静压的依据，否则则开井继续放喷排液；（3） 求产24h,套压控制在关井压力值的60%-80%之间至稳定，収后期4h稳定状态的产量值做 为地而产量，同吋录取井口稳定流压数据，做为计算地层流压的依据；（4） 根据录取的井口套压、井口流压值，利用公式折算井口稳定套压，地层静压，并根据公式 折算气井流压，然后结合地血产量代入“一点法”产能方程式（2）,求取气井无阻流量1.3简化试气求产参数确定根据大牛地气m的主力气层在纵向上的分布关系和分层改造时的分层原则，把大牛地气m已试 气井的层位划分为盒3、盒1、盒2、ill K山2、太2、太1等7个层段迓行参数的确定和公式推导 并建立公式模型，确定参数，以盒3层为例参数与产能方式确定如门1.3. 1盒3层参数与产能的确定盒3层是人牛地气山的主力气层，井口产气量为实际测试结果，流压、静压为折算值，静压与 流压的确定是根据近年来试井的相关参数推导出对应校止系数，然后利用关井24h的井口套压折算 静压，根据测试时的井口流动压力计算出气层中部深度的流动压力，最后用无阻流量公式（2）计算 无阻流量。

1.3.1.1地层静压折算推导根据2003、2004年的盒3层实测静压、稳定套压、气层中深，由静压梯度公式R二（P「PQ /h,（其 中P厂静压，MPa, Pb-稳定井口套压，MPa）计算R值（见表1）表1 盒3层静压梯度数据表井号地层参数关井恢复R 静压 梯度测试求产备注层位气层 中深m井口压力关井恢 复时间 （天）Pe 静压 MPa流动 时间 h井口压力P讨 流压 (MPa)气日 产量 （lOW/d）Qm无阻 流量 (lOW/d)MpaMPa油压套压油压套压MPaMPaMPaMPaDK12鱼.82659. 521.621.61026. 321.02317.919. 2523. 243.7715. 55单层DK13鱼.92673. 521. 321. 4426.441.00320. 320.424. 867.5157. 95单层DK14盒37.3265521. 221. 41026. 211.01317. 119.423. 792.2711. 57单层D1-1-8盒38267221. 321. 31027. 281.03315. 716. 720. 063.767.68单层01-1-52•v? •8264021. 221. 2826. 661.01317.31&622. 660.632. 10单层DK355265818.418.61026. 500. 99310.912. 715. 161.472. 11单层Dll鱼.22601.818.018.2525.470. 98412.413.016. 130.7114. 49DST求取R的平均值为1. 00做为盒3层气层的静压梯度，折算静压PJ •P/ = Pc+R*h/100其中：P厂折算的井口稳定套压，MPa；h-气层中部深度，由于折算的井口稳定套压匕未知，需要进行公式推导；1.3.1.2井口稳定套压折算推导Pc二 A* Pb其中:Pb-关井井口稳定套压，MPa；A-修正系数；其中A根据2003、2004年测试的实际数据来确定，确定方法如下:表2 盒3层井口套压折算表井号地层参数关井恢复A1Pb PJ△ 2/PbAPb/[ (Ph+0. 467) *0. 978]备注层位射孔 厚度 m油压Mpa套压PbMpa关井恢 复时间 hPe 静压 Mpa关24h 套压 Pbf MpaDK12盒3821.621. 61026. 3221. 580.021.001.012单层DK13盒3921. 321. 4426. 4420. 800.600. 971.009单层DK14盒37.321.221.41026.2120. 450.950.961.008单层D1-1-8盒3821.321.31027. 2821.000.300.991.010单层D1-1-52盒3821.221. 2826. 6620. 800.400.981.009单层DK35盒351&41& 61026. 501& 400.200.991.001单层D11盒321&018.2525. 4717.40.800.960.996单层A lP厂 Pb△2= Pb /Ph其中：Pb-稳定井口套压，MPa；Pb-关井24h井口套压，MPa；根据2003、2004年7 口井盒3层试井的Pb, PJ计算得到△】,A2,求取厶】平均值为0. 467, X平均值为0. 978,通过△二Pb/[ (P/ +1.479)*0.925]求取△，计算△的平均值为1・006做为盒 3层的折算井口套压校正系数，得到P. = 1.006XPb1.3.1.3地层流压折算推导折算地层流压 Pw 二(Pwf+0. 101) xe (0-03,15V,,)/TZ]1/2-0. 101其中：Y—天然气相对密度，0.60；T-地面常年平均温度，取值13. 95C；Pm-井口的流动压力,MPa；Z-偏差系数；h-气层中深，m；由于Y和T取定值，h已知，Pwf经过现场测试可得，故唯一需要确定Z的值，确定过程如门T2=93.3+180. 6 Y-6.9 Y2P尸4. 67+0. 1 Y-0.26 Y2P尸（P祇+0・101）Xe0. 000125/vHT尸 T+hK/2+273. 15Pf ( I WO. 101+ I)3)/2卩=P/P2Tz =T/T2其中：Y—天然气相对密度，0.60；T，厂井筒平均温度，K；T-地面常年平均温度,取值13. 95C；P厂井筒平均压力,MPa；R厂地温梯度，取值2. 63C/100m;P\vf-井口的流动压力，MPa；T厂天然气临界温度，K；P -对比压力；P2-天然气临界压力，MPa；T -对比温度；P厂近视地层压力,MPa；Z-偏差系数；图1 偏差系数图根据P、T查图可得偏差系数Z的值，将得到的偏差系数Z与大牛地气川常规试气中选用的偏差系数Z的值比较，结果发现偏差较小，山此确定我们简化试气中偏差系数Z值近为常数，取值0. 957o1.3.2 盒2、山1、山2、盒1层等各层参数与产能的确定各层位参数与产能的确定方法与理论依据与盒3层相同，通过计算依次列出各参数确定值。

表3 盒3、山2、山1+盒1层校正参数表层位井口套压 校正系数静压梯度R (Mpa/100m)夭然气相 对密度Y地面常年 平均温度C盒31.0061.000.613. 95盒21.0620.93盒11.0760.91ill 21.0630. 93III 11.0080. 94太21. 1100.85太11. 1210. 93根据以上参数，分别得到盒3、盒2等各层稳定的井口套压、地层静压、地层流压的折算公式, 列于表4表4 盒3、盒2、山2等各层折算公式表层位划分折算地层静压公式折算稳定井口套压公式盒3P/= Pc+1.0*h/100Pc=l. 006*Pb盒2P； = Pc+0.93*h/100Pc =1. 062*Pb盒11叮二 Pc+O. 91*h/100Pc =1.076*Pbill 2P/= Pc+O. 93*h/100Pe =1.063*Pb山1P/= Pc+O. 94*h/100Pc =1.008*Pb太2P/ = Pc+O. 85*h/100Pc =1. 110*Pb太1P