煤层气井不稳定试井解释项目

大方对江南2602井煤层气试井浅析【摘要】 2602井煤层气试井采用注入/压降测试技术，并运用不稳定试井的原理解释资料，取全取准了各项资料，通过对2602井的测试过程及测试所得相关曲线和参数进行分析，测试取得了成功。

【关键词】煤层气注入/压降不稳定试井测试2602井是贵州省大方县对江南勘探区布置的煤层气参数井，因煤层气主要以吸附态存于煤层中，所以煤层气测试采取开井注水求破裂压力和流量一压力关系曲线、关井测压降曲线的方法。

测试采用井底关井工具，地面注入设备选用可调排量的计量泵。

成功地进行了大方县对江南勘探区的煤层注入/压降测试。

1 测试原理及方法1.1 测试原理煤层气试井测试是一种不稳定试井，它遵循不稳定试井的基本原理：当储层中流体的流动处于平衡状态时，若改变其压力，则在井底将造成一个压力扰动，该压力波动将随时间的推移不断向井壁四周储层径向扩展，最后达到一个新的平衡状态，用压力计将井底压力随时间的变化规律记录下来，通过分析处理，从而判断和确定储层性质。

1.2 测试方法2602井采用注入/压降试井方法，它是一种单井压力瞬变测试，适用于高、低压储层，是目前煤层气测试中最常用的试井方法。

它是以较稳定的排量，低于煤层破裂压力的注入压力向井中注水一段时间，在井筒周围产生一个高于原始储层的压力分布区，然后关井，使得压力与原始储层压力逐渐趋于平衡。

注入和关井阶段采用压力计记录井底压力随时间的变化。

通过分析数据，求取煤层的参数。

由于注入阶段控制排量难以达到非常稳定，难免会造成井底压力的波动，所以压降阶段的数据分析通常最具有代表性。

测试采用井下封隔器封隔井筒与测试层，采用井下关井工具关井，减小井筒储集，用录井钢丝实现地下多次开、关井的注入/压降测试、微破裂测试及原地应力测试。

利用存储式电子压力计取得准确的压力资料。

2 测试施工2011年3月15日至4月25日利用常规mfe测试工具对2602井的m18、m29、m51、m73、m78五层测试煤层进行注入/压降试井测试工作，井下压力计选用加拿大进口的ddi电子压力计。

煤层气井常用试井方法及应用学号: 2010050031 姓名: 张恒煤层气井常用试井方法及应用摘要:试井测试是目前能够准确获取煤层参数的有效方法。

现从实际应用的角度,重点介绍了煤层气井常用试井方法,并对各种试井测试方法的优缺点、适用范围进行了研究评价。

结合煤层渗透率及储层压力的特征,探讨了试井测试方法在煤层气勘探开发中的应用关键词:煤层气;试井方法;应用0引言煤层气的勘探、开发离不开煤层气试井,它是对煤层进行定量和定性评价的工艺方法,它在确定煤层基本参数方面具有明显的优势,其主要目的是获取储层的评价参数,为煤层气井的勘探开发和生产潜能评价提供科学的依据。

但煤层气属于非常规天然气资源,它在储集、运移、产出机理方面与常规油气之间存在明显差异。

目前试井测试的方法很多,主要依赖于常规油气井试井技术,尽管一些常规试井方法可用于煤层气试井测试,由于煤层气在储集、运移、产出机理方面与常规油气之间存在明显差异,这些试井技术的应用有一定的局限性。

大量的研究资料表明,我国煤储层具有低压、低渗的特点,即煤层的储层压力和渗透率普遍较低。

本文通过对煤层气常用试井方法研究评价,结合我国煤储层特点,探讨煤层气试井方法在煤层气勘探开发中的应用[1].1煤层气井常用试井方法煤层气试井测试方法有很多,目前国内外常用的试井测试方法主要有DST测试、段塞测试、注入/压降测试、水罐测试,微破裂试验测试技术等1.1DST测试[2]DST测试利用钻杆地层测试器进行,依靠地层流体的流动、产出和压力恢复的过程求取地层参数,是认识测试层段的流体性质、产能大小、压力变化和井底附近有效渗透率以及目的层段被污染状况的常用手段。

煤层气井DST测试目的与常规油气井有些不同,由于煤层气多以吸附状态存在于煤储层中,因此煤层气井DST测试主要是了解煤储层中水的能量、割理的渗透能力、储层压力以及判断原始游离气是否存在,为下一步的改善措施提供参数依据。

DST测试方法常用于渗透率和储层压力较高的储层中。

第1章测试资料解释中的有关概念及其参数的含义一、不稳定试井与稳定试井试井可分为不稳定试井和产能试井两大类。

不稳定试井包括许多内容。

产能试井包括稳定试井、等时试井和改进的等时试井等。

此外，试井还包括测一口井的原始地层压力、开井时的流动压力和关井后的静止压力等。

不稳定试井是通过改变油、气、水井的工作制度，引起地层中压力重新分布，测量井底压力随时间的变化，根据为一变化结合产量等资料，计算出测试层在测试范围内的特性参数。

稳定试井是通过逐步改变油井的工作制度（如逐步加大油咀或改变冲程冲次），系统测量每一个工作制度下的产油量、产水量、产气量、气油比以及井底稳定流动压力、井口油管压力、套管压力等，把这些资料绘制成“稳定试井曲线”（即产油量、产气量、产水量、井底流压或生产压差同工作制度的关系曲线）和“指示曲线”（即产量同流动压力或生产压差的关系曲线）。

通过分析研究，确定油井合理的工作制度，并推算出油层渗透率和采油指数等参数。

由于要保证每个工作制度下的产量必须稳定，并且要在井底流动压力稳定之后才能测量各项数据，所以叫“稳定试井”，也称“系统试井”。

不稳定试井在油气勘探开发过程中广泛使用，压力恢复试井和压力降落试井最为常用。

地层测试属于不稳定试井，通过地面操作进行井下开井和关井，改变油藏内部动态，引起油藏中的压力变化，使压力波向外传播，对与井连通的地层进行扫描，并把向外传播时遇到的阻力，随时间的变化反馈到井底，从而获得在扫描范围内的油藏信息。

除了取得油层的产量、液性、压力、温度外，还能计算出油层的有效渗透率（K）、地层系数（Kh）、流动系数（Kh/μ）、井筒储集系数（C）、产层完善程度（表皮系数S、堵塞比DR、污染压降ΔPs）、流动效率（FE）、采油指数（J0）、研究半径（r i）、边界距离（L）及边界类型等参数。

二、井筒储集效应和井筒储集系数（C ）下面以一口井筒充满单项原油的井为例，来讨论油井在刚开井或刚关井时出现的井筒储集效应的现象。

本科毕业设计（论文）题目煤层气水平井井壁失稳机理及预防措施研究学生姓名学号教学院系石油工程学院专业年级石油工程2007级指导教师职称教授单位辅导教师职称单位完成日期2011 年 6 月Southwest Petroleum University Graduation ThesisMechanics of Wellbore Instability and Preventing Measures of Horizontal Well for Coalbed MethaneGrade: 2007Name:Speciality:Petroleum EngineeringInstructor: LI QianPetroleum Engineering College2011-6摘要井壁失稳问题是限制水平井在煤层气开发中大规模应用的最主要因素之一。

煤层割理和裂缝非常发育，机械强度低，因此在煤层中钻进时风险极高。

当使用清水做钻井液时井壁极易坍塌并造成井下钻具组合被埋。

特别是水平井，据报道截止2008年1月，沁水地区的水平井有32.65%发生了井壁坍塌。

井壁最容易发生破裂的位置在井壁被面割理和端割理切割处，本文依据已有的井壁应力分布模型推导出井壁任意位置的三向主应力以及最大主应力方向向量，再根据面割理和端割理的空间位置关系得出面割理和端割理的法向向量，计算出割理面法向与最大主应力的夹角，根据摩尔-库伦圆计算出井壁任意位置出现的面割理和端割理的有效正应力和切应力，进而判断面割理和端割理是否会发生剪切破坏。

依据面割理和端割理的有效正应力是否大于零判断其是否会张开即发生井壁破裂。

使用常规大位移井井壁稳定评价方法评价了煤岩基质的稳定性。

根据建立的煤层气水平井井壁稳定性评价模型编制出相应的计算机程序，用数值分析的方法分析各个地质因素以及工程因素对井壁稳定性的影响。

煤层气水平井井壁稳定性受多个因素的影响，要做好井壁稳定工作必须从地质选区、优化井身结构设计、使用合适的钻井液、选用合适的井下工具等方面共同努力。

1试井：是为获取井或地层参数将压力计下入到井下，测量压力和/或流量随时间的变化，并进行测试资料分析处理的过程的简称2试井解释：通过对钻井的测试信息的研究，确定反映测试井和储层特性的各种物理参数。

3叠加原理：物理中几个外力作用于一个物体上所产生的加速度，等于各个外力单独作用在该物体上所产生的加速度的总和，这个原理称为叠加原理。

4表皮效应：钻井、完井、储层强化过程中，泥浆渗入、泥饼及水泥、储层自身细粒物质在井筒附近积聚，以及地层部分打开、射孔不足或井眼堵塞等，导致储层被污染→渗透率降低→污染带内产生附加压降△ps，产生表皮效应5等温压缩系数：温度不变，增加单位压强所引起的物体体积的相对变化。

6变产量试井：测试过程中改变若干次产量的压降试井7注入压降试井：是一种单井压力瞬变测试，它以恒定排量向储层注水一段时间，然后关井进行压力恢复，分别记录注入和关井期间的井底压力数据，据此进行储层参数计算。

8段塞试井：段塞测试（Slug Testing）就是通过钻孔向储层段注入或抽取一定量的流体，根据实测压力曲线进行储层参数计算。

9脉冲试井：实质上也是一种干扰试井，与一般试井不同的是，作为激动井（也称为脉冲井），在测试期间多次改变工作制度：从开井生产到关井，再从关井到开井生产，且各个工作制度延续。

时间相同。

当改变三次以上工作制度时，就可以在观测井观测到一次压力脉冲10干扰试井：选择包括一口机动井和一口(或若干口)与机动井相邻的观测井组成测试井组，通过改变激动井的工作制度，使地层中压力发生变化，利用高精度和高灵敏度压力计记录观察井中的压力变化，根据记录的压力变化资料确定地层的连通情况，并求出井间地层的流动系数、导压系数和储能系数等地层参数。

这种试井方法称为井间干扰试井11钻杆测试：(DST)一种临时性的完井方法，它以钻柱作为油管，利用一套专门的工具，在不排除井内泥浆的前提下，构成一个临时的短期生产系统，通过控制测试阀的开和关，获取测试层段的流体产量、压力变化和流体样品等资料，经过对这些资料的分析处理，从而达到快速准确评价测试层段的目的。