CN104912549B - 煤层气区域参数测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种参数测试方法，属于煤层气勘探、开发中参数测定领域，具体涉及一种煤层气区域参数测试方法。包括：分组准备步骤，用于选取两口以上的测试井构成一个测试井组，在测试井组中确定一个以上的测试井作为扰动井，并将剩余的测试井作为检测井；扰动测试步骤，用于改变扰动井的井底压力，在检测井记录井下压力变化数据，根据所述压力变化数据分析得到煤层气区域储层参数。因此，本发明具有如下优点：(1)提高了煤层气储层的认识程度；(2)可得到更多的煤层气区域参数；(3)简化了煤层气测试程序。

Description

煤层气区域参数测试方法

技术领域

本发明涉及一种参数测试方法，属于煤层气勘探、开发中参数测定领域，具体涉及一种煤层气区域参数测试方法。

背景技术

现有的煤层气参数测定中，主要是通过单井的参数测定来确定区域的煤储层参数，同时测试工具都是采用地面绞车将井下测定工具放入井底，普通煤层气参数测定的过程中，地面绞车通过钢丝将测定工具放入井底，并且在测定过程中，根据需要确定测定工具的位置，测定结束，将放入井下的测定工具从井中取出。这种传统的测定方法是在一个勘探区域上进行点测试，从区域上通过多个测定点来确定区域的煤储层参数，这种方法存在以下问题：

一方面，该传统煤层气参数方法存在各点测定中的影响范围比较小，不能够大范围掌握储层参数特征，而且存在“以点盖面”的局限性。

另一方面，传统煤层气参数测试地面必须对钢丝与防喷头间隙进行密封，并且现阶段一般采用手压泵液压密封，由于现场环境比较恶劣这种密封一般不能保证密封的效果，经常出现手压泵液压密封气密性差的现象，同时由于起上工具其测定程序繁琐复杂。

因此，随着煤层气参数测定方法的不断深入研究，煤层气传统的参数测试已经不能够满足其勘探、开发等发展的步骤，因而，本发明在传统煤层气参数测定技术基础上研发生产煤层气区域参数测定方法，克服传统煤层气测定的不足，为煤层气参数测定提供技术和装置支持。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的不能够大范围掌握储层参数特征，并且存在“以点盖面”局限性的技术问题，提供了一种煤层气区域参数测试方法，该方法改变了传统煤层气测定的单井模式，将区域煤层气测定方法向多井模式转变，通过由传统的“点”向“面”的转变，不仅可以通过测定得出勘探开发区域不同方向的煤储层参数，还能确定勘探开发井组间的裂缝走向等煤层气储层的基本参数，能够更好的提供煤层气勘探区域内的产能检测和储层基本参数的特征。

本发明还有一目的是解决现有技术所存在的钢丝与防喷头间隙密封性差，起上工具测定程序繁琐复杂等的技术问题，提供了一种煤层气区域参数测试方法，该方法将测定工具直接随管柱下放到井底，避免了绞车下放系统和密封不好的缺点；并且通过四组导水孔，消除了下放工具对测定压力系统的影响，而且能够适应在不同煤层气井筒中煤层气参数测定。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种煤层气区域参数测试方法，包括：

分组准备步骤，用于选取两口以上的测试井构成一个测试井组，在测试井组中确定一个以上的测试井作为扰动井，并将剩余的测试井作为检测井；

扰动测试步骤，用于改变扰动井的井底压力，在检测井记录井下压力变化数据，根据所述压力变化数据分析得到煤层气区域储层参数。

优化的，上述的一种煤层气区域参数测试方法，所述测试步骤中，在检测井利用井下下放工具将记录设备下放至检测井，所述井下下放工具包括：

与测试井的钻具或排采管柱直接连接的上下连接扣，与上下连接扣相连的并且沿测试井轴向设置的用于连接测定工具的测定工具连接孔，该测定工具连接孔所在的端面沿轴向设有若干穿过上下端面的导水孔。

优化的，上述的一种煤层气区域参数测试方法，所述分组准备步骤进一步包括以下子步骤：

分组与类别确定子步骤，用于将试验井分组并确定类别，包括：根据井组的地质和排采资料，估计测试层的基本参数，选取2口以上测试井构成一个测试井组进行煤层气参数区域测试，并确定扰动井和检测井；

测试准备子步骤，用于进行试验前的准备工作，包括：对设备进行性能检验，在地面装配封隔器，根据测井结果和压裂深度确定封隔器座封位置，在地面连接下井测试管柱，记录各部件的参数；

现场施工子步骤，用于进行检测井的施工和扰动井的施工，包括：在测试井中利用煤层气测试井下下放工具放入测试仪表，在扰动井中下入测试管柱，记录下入油管的根数及长度，计算管柱总重量，安装井口设备，连接地面测试管汇，检测地面记录装置；

测前试压子步骤，用于进行压力检测，包括：在扰动井加压7～9MPa，若发现泄漏，则排除原因后重新试压，稳压20分钟为合格，待投球并坐封封隔器，坐封后地面加压，检查坐封情况，如果环空液面上升，应查明原因，重新坐封。

优化的，上述的一种煤层气区域参数测试方法，所述分组与类别确定子步骤中，选取中心区域测试井为扰动井，周边测试井为检测井。

优化的，上述的一种煤层气区域参数测试方法，所述扰动测试步骤进一步包括以下子步骤：

扰动压力注入子步骤，用于在扰动井进行压力注入，包括：以预先设计的时间在扰动井选择合适的排量进行注入，排量的选择应保证扰动井的井口压力不大于所设计的最大压力值，以预定的时间间隔记录扰动井的井口压力、注入排量、累计注入量；

压力变化观测子步骤，用于在检测井中观测井底压力变化情况，记录变化压力并在扰动井中持续注入一段时间后关井；

压力恢复测试子步骤，在扰动井关井，恢复扰动井的压力至初始状态，记录检测井的井底压力变化；

分析与解封子步骤，在扰动井的压力恢复至初始状态后，汇总测试井组内所有检测井的井底压力变化数据，解封扰动井中封隔器，起出测试管柱，完成煤层气区域参数测试。

优化的，上述的一种煤层气区域参数测试方法，所述扰动压力注入子步骤中，调节压力同时保证扰动井的井口压力不大于所设计的最大压力值以保证稳定的排量调节时间不超过设计注入时间的三分之一，并且所述压力变化观测子步骤中，压差的变化一般为0.007MPa以上。

因此，本发明具有如下优点：

(1)提高了煤层气储层的认识程度。本发明改变了传统煤层气测定的单井模式，将区域煤层气测定方法向多井模式转变，通过由传统的“点”向“面”的转变，可以通过测定得出勘探开发区域不同方向的煤储层参数。

(2)可得到更多的煤层气区域参数。可以确定勘探开发井组间的裂缝走向等煤层气储层的基本参数，是传统测定方法所不能测定的结果；同时测试手段可以更好的提供煤层气勘探区域内的产能检测和储层基本参数的特征。

(3)简化了煤层气测试程序。本发明将测定工具直接随管柱下放到井底,避免了绞车下放系统和密封不好的缺点；并且通过四组导水孔，消除了下放工具对测定压力系统的影响，而且能够适应在不同煤层气井筒中煤层气参数测定。

附图说明

附图1是本发明的井下下放工具的剖面视图。

附图2是本发明的井下下放工具的俯视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。图中，上下连接扣1，测定工具连接孔2，导水孔3。

实施例：

本发明所要具体实施方式主要包括以下步骤。

第一步，进行将试验井分组并确定类别。根据井组的地质和排采资料，综合分析，估计测试层的基本参数，对测试井选取2口以上参数井井组进行煤层气参数区域测试；并确定扰动井和检测井。

第二步，进行试验前的准备工作。对测试设备、仪表、压力计等进行性能检验，合格后方可使用；对测试设备进行检查、保养；封隔器地面装配；根据测井结果和压裂深度确定封隔器座封位置；地面连接下井测试管柱，记录每一部件的名称、尺寸及长度；组织施工及有关协作人员，交待测试注意事项并分工，确保测试顺利进行。

第三步，进行测试井的施工，主要包括检测井的施工和扰动井的施工，具体包括：

首先，在测试井中下入煤层气测试井下下放工具，并在扰动井开始工作后随时监控检测井压力的变化并记录。

然后在扰动井中下入测试管柱。记录下入油管的根数及长度，计算管柱总重量。下井过程油管连接丝扣必须拧紧，防止渗漏。下井过程应平稳，遇阻则上提管柱，排除遇阻情况后方可继续下入。管柱下至预定深度后，校正下入管柱的长度，确保深度无误。安装井口设备，连接地面测试管汇。检测地面记录装置。井下关井，然后试压。加压7～9MPa，稳压20分钟为合格。如发现泄漏，应查明原因后重新试压。投球，坐封封隔器。坐封后地面加压，检查坐封情况。如果环空液面上升，应查明原因，重新坐封。准备测试。

第四步，在扰动井进行压力排量注入。根据设计的注入排量进行调节，观察扰动井注入压力的变化，选择合适的排量进行注入，注入排量应尽量保持稳定。调节排量的时间不应超过设计注入时间的三分之一。注入时间按设计计算的时间加以控制，井口注入压力应控制在所设计的最大注入压力值以下，如果井口压力提前达到最大允许压力，则应提前关井，结束注入阶段。记录扰动井的井口压力、注入排量、累计注入量，在注入过程中记录时间间隔不超过5分钟。

第五步，在检测井中观测压力变化。变化压差是指压力检测到的最高压力与压力恢复的最低压力之差，一般在0.007MPa以上才能算扰动井压力改变传播对检测井的压力影响，如果在压力在0.007MPa以下，就可以说扰动井与检测井之间的参数敏感性较差。

第六步，进行关井压力恢复测试。注入时间按设计计算的时间适当控制，在扰动井持续注入稳定排量达到改变井底压力稳定阶段，在扰动井进行关井，开始恢复扰动井的压力状态，利用检测井的煤层气测试井下下放工具记录井底的压力变化；压力恢复时间是扰动井压力注入时间的2-2.5陪。

第七步：结束测试。在扰动井和检测井的压力恢复恢复时间达到2-2.5陪后，测试结束，取出所有的煤层气测试井下下放工具，压力检测工具读出原始压力数据，分析测试数据，并对扰动井中封隔器解封，起出测试管柱，完成煤层气区域参数测试。

本发明的工作原理是：选定区域煤层气测试井组，然后改变一口井的井底压力，该井的井底压力变化信号传播到四周其他检测井井底，在检测井利用煤层气测试井下下放工具记录井下压力信号的变化，当测定结束时，取出测定管柱，将下放电子记录工具与煤层气测试井下下放工具从井中取出，读出下放电子记录工具数据，该记录数据通过专业分析软件分析得出煤层气区域储层参数；同时继续对下放电子记录工具与煤层气测试井下下放工具进行保养，这样就可以继续测量。

本发明第三步，在测试井中下入的煤层气测试井下下放工具如图1所示。包括：与测试井的钻具或排采管柱直接连接的上下连接扣，与上下连接扣相连的并且沿测试井轴向设置的用于连接测定工具的测定工具连接孔，该测定工具连接孔所在的端面沿轴向设有若干穿过上下端面的导水孔。

采用上述结构后，该煤层气测试井下下放工具上下连接扣1连接随测试井的钻具或排采管柱直接连接，其煤层气测试井下下放工具测定工具连接孔2连接压力检测工具，上下导水孔3可以使井下下放工具的上下系统连同，保证了管柱上下系统在同一压力状态。基本原理就是根据机械方式将煤层气测试井下下放工具与测试井钻具或排采管柱相连接直接运送到煤层气测试井井底。

综上所述，本发明是一种区域测定煤层气参数的新方法，是认识煤层气储层的新的手段；同时该发明不仅能够实现各种煤层气勘探开发井的测定，而且操作起来安全简便。

本文中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (1)

1.一种煤层气区域参数测试方法，其特征在于，包括：

步骤1，将试验井分组并确定类别；根据井组的地质和排采资料，综合分析，估计测试层的基本参数，对测试井选取2口以上参数井井组进行煤层气参数区域测试；并确定扰动井和检测井；

步骤2，进行试验前的准备工作；对测试设备、仪表、压力计进行性能检验，合格后方可使用；对测试设备进行检查、保养；封隔器地面装配；根据测井结果和压裂深度确定封隔器坐封位置；地面连接下井测试管柱，记录每一部件的名称、尺寸及长度；

步骤3，进行测试井的施工，包括检测井的施工和扰动井的施工，具体包括：在测试井中下入煤层气测试井下下放工具，并在扰动井开始工作后随时监控检测井压力的变化并记录；在扰动井中下入测试管柱；记录下入油管的根数及长度，计算管柱总重量；下井过程油管连接丝扣必须拧紧，防止渗漏；下井过程应平稳，遇阻则上提管柱，排除遇阻情况后方可继续下入；管柱下至预定深度后，校正下入管柱的长度，确保深度无误；安装井口设备，连接地面测试管汇；检测地面记录装置；井下关井，然后试压；加压7～9MPa，稳压20分钟为合格；如发现泄漏，查明原因后重新试压；投球，坐封封隔器；坐封后地面加压，检查坐封情况；如果环空液面上升，查明原因后，重新坐封；准备测试；

步骤4，在扰动井进行压力排量注入；根据设计的注入排量进行调节，观察扰动井注入压力的变化，选择合适的排量进行注入，注入排量应尽量保持稳定；调节排量的时间不应超过设计注入时间的三分之一；注入时间 按设计计算的时间加以控制，井口注入压力控制在所设计的最大注入压力值以下，如果井口压力提前达到最大允许压力，则提前关井，结束注入阶段；记录扰动井的井口压力、注入排量、累计注入量，在注入过程中记录时间间隔不超过5分钟；

步骤5，在检测井中观测压力变化；变化压差是指压力检测到的最高压力与压力恢复的最低压力之差，在0.007MPa以上时，则扰动井压力改变传播对检测井的压力影响，如果在压力在0.007MPa以下，则扰动井与检测井之间的参数敏感性较差；

步骤6，进行关井压力恢复测试；注入时间按设计计算的时间适当控制，在扰动井持续注入稳定排量达到改变井底压力稳定阶段，在扰动井进行关井，开始恢复扰动井的压力状态，利用检测井的煤层气测试井下下放工具记录井底的压力变化；压力恢复时间是扰动井压力注入时间的2-2.5陪；

步骤7，结束测试；在扰动井和检测井的压力恢复恢复时间达到2-2.5倍后，测试结束，取出所有的煤层气测试井下下放工具，压力检测工具读出原始压力数据，分析测试数据，并对扰动井中封隔器解封，起出测试管柱，完成煤层气区域参数测试。