摘要：试井是了解储层特性的重要手段，也是油气田开发过程中储层变化不可缺少的基本方法之一。本文提出了一种既能取得油藏监测资料又不致造成停井或少影响油井产量的测压方法--不关井测压方法。此方法是通过改变井的产量,然后连续测量井底流动压力随时间的变化,将结果绘成曲线并进行分析,从而得到和关井测压力恢复曲线相同的结果。
关键词：自喷井；不关井测压；计算方法
油井地层压力和油层渗流参数，一般都要通过关井测压力恢复得到。本文提出的不关井测压技术是通过改变井的产量,然后连续测量井底流动压力随时间的变化，其解释结果与关井测压力恢复相同。本文以弹性不稳定流为基础,推导出不关井侧压基本公式。由基本公式派生出一系列计算有效渗透率,表皮因子、导压系数的计算公式,同时推导出平均地层压力计算方法。经过试验井检验,地层压力计算结果以关井测压解释结果为标准,其精度可达到97.6%,渗流参数与关井测压解释结果基本相同。
一、自喷井概述
自喷井是完全依靠油层天然能量将油采出地面的油井。当通过钻井、完井射开油层时，由于井中的压力低于油层内部的压力，在井筒与油层间就形成了一个指向井筒方向的压力降，不但能将原油驱入井底，还能将原油从井底举升到地面。
1、原理。在原始条件下，油层岩石与孔隙空间内的流体处于压力平衡状态，一旦钻开油层，这种平衡就被破坏。这时，由于压力降低引起岩石和流体的弹性膨胀，其相应体积的原油就被驱向井中。如果地层压力足够的话，就可将原油举升到井口以上，形成自喷采油。这种完全依靠油层天然能量将油采出地面的油井就是自喷井。
2、特点。由于自喷开采依靠油层的能量，所以自喷井地面设备简单，管理方便，产量较高，因此是最经济的采油方法。一般情况下，地层能量不足的油田，有的没有自喷能力，有的即使有自喷能力，但自喷期限较短，只有1年左右的时间，最多的也不过3～5年，而一个油田的生产年限要延续20～30年以上，因此，油层中的原油大部分靠人工举升方式采出。
二、不关井试井分析原理
1、常规分析理论。假设在均质等厚、水平无限大地层中存在一口井，以定产量q生产到tp1时刻后，继续以产量q2生产。应用叠加原理，可得到调整产量后某一时刻的井底压力为
这就是常规压力恢复试井。
由式(l)知，若q2<q1时，井底压力Pwf开始恢复，即Pwf恢复到最大值然后又下降，利用极值原理可求得极值点存在的最小时间。
在常规的试井分析中基本没有很好利用这一段测试数据，将这一段数据利用起来分析地层参数就可采用不关井压力恢复，就不会导致压力恢复影响井的生产情况。
由式(3)可得
同样可将不关井试井分析图版推广到多次改变产量的压力恢复试井分析，应用产量叠加原理，可获得多产量下的不关井恢复理论图版、利用图版拟合，从而获得地层参数。
三、几种不关井测压方法
1、二流压一二产量的线性比例方法。该方法是测取油井的两次稳定流压和两次稳定产量后,再按线性比例关系计算地层压力,其表达式为
3、二流压一二产里的压力幕数法。该法是在取得两次产量和两次流压之后,再按压力幕数的关系式计算地层压力。
4、流压恢复曲线法。该法是通过改变工作制度,减少产量,连续测定井底流压与时间的关系曲线进行分析,可得到和关井测压恢复曲线相同的结果。
四、不关井测压的工艺方法及资料处理
一口正常生产的油井在进行不关井测压前,应连续测取产量、油压、套压、油气比,并下压力计测得稳定流压。当每小时产量近似相等,油夸压力基本稳定时,表明油井已处于稳定流动状态,可进行不关井测压。
这一阶段要取得的关键参数是稳定产量和稳定流压。压力计下入油层中部位置,改变油井工作制度(一般更换小油嘴),连续测量产量、油套压力、油气比等数据,待产量、油套压力基本稳定且井底流压变化曲线出现直线段即可结束测压。经试验井的经验表明,改变工作制度48小时不关井压力恢复曲线即可出现直线段。这一阶段要取得的关键参数是稳定产量和不关井压力恢复曲线，至此不关井测压结束。
五、试验结果分析及方法评价
为验证不关井测压方法的可靠性，在不关井测压结束时立即关井测压力恢复。不关井与关井测压解释结束对比如表1所示。
由表1可见,不关井测压与关井测压计算平均地层压力相对误差在0.67%～3.78%之间,平均相对误差为2.4%。有效渗透率除1-3井相差不显著,1-3井测压前产量不稳定。描述井污染情况的表皮因子没有质的误差，如6-6井不关井测压表皮因子计算结果-1.57，表明井是超完善的关井测压计算结果-3.48,反映了井是超完善的。经以上对比认为，不关井测压法求平均地层压力精度高达97.6%,井和油层参数基本可靠。
1、方法的优点。l)不关井测压是在改变工作制度而不停井的情况下，计算地层压力和有关参数,因此最大的优点是减少了对产量的影响。2)基本杜绝了因测压而倒井的现象。3)测压施工中除需更换1-2次油嘴外,基本上不增加测试工作量。
2、应注意的问题。由不关井测压基本原理可知,测压前油井基本处于稳定状态,即产量、流压稳定，这也是不关井测压的技术关键,否则将发生l-3井的情况。该井测压前不稳定,解释结果有效渗透率、表皮因子等与关井测压相比差异较大。
六、结语
随着开采时间的延长，造成地层压力下降，油田自喷能力减弱，同时由于边底水和注入水的推进,致使井筒中混合液比重增大,出现了油井关井测压后停喷的现象。为此，本文研究了自喷井不关井的测压方法。
参考文献：
[1]小罗伯特C.厄洛赫著.气井分析方法.北京：石油工业出版社，2014.
[2]李虞庚主编.试井手册.北京：石油工业出版社，2014.
[3]张之晶.自喷井不关井测压方法的研究及其应用[J].油气井侧试，2014.
论文作者:陶娴娴
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第07期
论文发表时间:2019/7/2
标签：不关论文; 测压论文; 压力论文; 油层论文; 产量论文; 地层论文; 油井论文; 《工程管理前沿》2019年第07期论文;