CN104989393A - 一种微压裂测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种微压裂测试方法，所述方法包括(1)选择射孔孔洞；(2)安装井口装置；(3)安装流动管线和压裂车组；(4)地面试压；(5)泵注压裂液；(6)停泵测试；(7)数据处理。本发明的有益效果为：本发明能在短时间内，通过微压裂获得地层压力、渗透率和表皮等重要气藏参数。本发明方法在页岩气田开发中发挥了重要作用。本发明对页岩气藏开发具体重要意义，该发明应用于页岩气藏开发，能提高气藏开发效果。对于新能源发展和清洁空气具有重要意义。

Description

一种微压裂测试方法
技术领域
本发明属于油藏工程领域，具体涉及一种微压裂测试方法。
背景技术
近几年，页岩气开发成为油气开发领域新的增长点。页岩气开发需要地层的平均压力及渗透率、表皮系数等重要的气藏参数。试井测试是获得这些参数的主要手段，传统的油气藏试井测试技术习惯采用生产井关井压力恢复或注入压力下降的方法获取地层的平均压力及渗透率、表皮系数等。尤其是完井初期，对地层特征的了解是必要的且必需的。传统的常规油气井，凭借比较高的渗透率，可以在3到5天之内完成，略微差一些的储层，15天左右也能达到基本测试目标。
但是对于页岩气藏，泥质储层的本质特征为孔隙度、渗透率极地，如果按照常规的试井方法，少则4-5个月，多则几年以上。这是实际的生产所不能满足的。而无论原始地层压力或渗透率，都是了解储层可采储量，进行生产预测的至关重要的决定性因素。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种微压裂测试方法。
本发明通过微压裂动态测试技术，能够在3-15天内完成试井测试，了解储层的原始压力与渗透率。即便非常低的渗透率，也能够在几个月内完成测试，使原本不可能实施的生产过程具有可操作性和可执行的意义。
另外，对于页岩气藏，储层的脆性参数、有无天然裂缝都对随后的生产有着不可忽略的影响。微压裂测试除了能够获取地层的压力和渗透率外，还能够根据测试数据判断天然裂缝的形态及将来压裂措施容易形成的裂缝类型，对指导页岩气藏的生产及可采储量的正确评估意义重大。
本发明所采用的技术方案为：
一种微压裂测试方法，其改进之处在于：所述方法包括
(1)选择射孔孔洞；
(2)安装井口装置；
(3)安装流动管线和压裂车组；
(4)地面试压；
(5)泵注压裂液；
(6)停泵测试；
(7)数据处理。
优选的，所述步骤(1)包括选择簇数为1，簇长1.5米的射孔孔洞，且处于水平段或直井井筒末端。
优选的，所述步骤(2)包括安装压力计和测试所需阀门，将压力计的内部传感器和井口相连；采用量程小于103Mpa，取样点数为1个/秒，200万个样点的记录能力，计量温度-15～70℃，计量准确度为0.002Mpa或0.03％满量程，分辨率为0.0003％满量程的压力计。
优选的，所述步骤(3)中安装流动管线及压裂车组地表线路，注入泵组与井口的关联，压裂车组上压裂泵组采用1.5涡轮流量计来计量注入速度和注入量，并记录注入速度变化率。
优选的，所述步骤(4)包括采用滑溜水溶液充填地表管线并清洗，排出管线中的空气；关闭#1和#2号阀，打开#3、#4和#5号阀；开始泵入和压力测试至90MPa；关闭#5号阀，进行15分钟的压力监测；打开#2号阀，放空压力；关闭#2号阀；压力测试后，下载并把井口压力计计量数据绘制成图。
优选的，所述步骤(5)包括将采用滑溜水的压裂液，憋压准备10m3，注入地层3m3，按15％余量，地面共计备液15m3；打开#1和#5号阀；保持#2号阀关闭，#3号阀和#4号阀打开；依泵注程序向井筒注入，控制为0.45-0.5m3/min之间。
优选的，所述步骤(6)包括泵注完成后关掉泵，关闭#5号阀；拆除#5号阀和泵之间的管线，隔离井口和泵组；记录压力数据30分钟；压力计继续记录压力下降数据；确保压力下降阶段压力计的测量不受干扰。
优选的，所述步骤(7)包括每24小时下载压力计数据，确保测试不被打断，利用数据做测试阶段时间的评估；进行压力数据分析，判断是否继续关井阶段的压力监测的指示；当压力下降结束后，打开#2号阀放空油管压力，关闭#1号阀；从井口压力计上下载数据结果；拆除井口压力计和剩余的地表线路；将随时间变化的压力数据和产量数据进行分析。
本发明的有益效果为：
本发明能在短时间内，通过微压裂获得地层压力、渗透率和表皮等重要气藏参数。本发明方法在页岩气田开发中发挥了重要作用。本发明对页岩气藏开发具体重要意义，该发明应用于页岩气藏开发，能提高气藏开发效果。对于新能源发展和清洁空气具有重要意义。
附图说明
图1是本发明的一种微压裂测试方法流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种微压裂测试方法。
(1)选择射孔孔洞：
选择簇数为1，簇长1.5米的射孔孔洞，且处于水平段或直井井筒末端。
(2)安装井口装置：
井口装置包括压力计和测试所需阀门，阀门包括#1号井口主控阀、#2号放空阀、#3号阀、#4号阀、#5号阀，其中，#5号阀连接泵，将两个高精度压力计的内部传感器和井口相连。压力计的螺纹连接是2倍最大地层主应力允许最大压力下，1/2锥面金属密封。压力计必须和注入泵及管线隔离开来。测试设置压力计精度为每秒钟1个点。停注24小时后可以设为10秒钟1个点。
其中，高精度的压力计，量程最高103Mpa；取样点数1个/秒；200万个样点的记录能力；计量温度-15～70℃；计量准确度0.002Mpa或0.03％满量程；分辨率0.0003％满量程。
(3)安装流动管线和压裂车组
安装流动管线和压裂车组地表线路，注入泵组与井口的关联，压裂车组上压裂泵组使用1.5涡轮流量计来计量注入速度和注入量，这样能够提高微压裂注入的低速和低量的注入精度。泵采用具有记录注入速度随时间变化的能力(1秒钟一个样点)。这个注入速度记录数据之后与高精度压力测量的数据进行合并。
(4)地面试压
采用滑溜水溶液充填地表管线并清洗，排出管线中的空气。关闭#1和#2号阀，打开#3、#4、#5号阀。开始泵入和压力测试至90MPa。关闭#5号阀，进行15分钟的压力监测，保证没有出现漏失。打开#2号阀，放空压力。关闭#2号阀。压力测试后，下载并把井口压力计计量数据绘制成图，保证压力计测量的压力和泵入速率计量准确，而且在压力测试期间，压力没有下降。
(5)泵注压裂液
打开#1和#5号阀。保持#2号阀关闭，#3号阀和#4号阀打开。依泵注程序向井筒注入，并迅速将注入速率提升至大约0.477m3/min左右。不要超过0.5m3/min。注入速率是不是确切的0.477m3/min并不重要，但一注入速率稳定下来，就不要再调整注入速率。
其中，压裂液选择：采用滑溜水作为压裂液；
压裂液体积：憋压准备10m3，注入地层3m3，按15％余量，地面共计备液15m3。
压裂液注入速率：要求高压低注入速率。依排量控制为0.45-0.5m3/min之间。最大压力需要达到最大水平主应力的1.5倍。
(6)停泵及后续测试
泵注完成后立即关掉泵(硬关闭)，立即关闭#5号阀。拆除#5号阀和泵之间的管线，隔离井口和泵组。继续记录压力数据30分钟。拆除泵组设备，泵组设备通过#5号阀门与井口关联，且泵组设备为一套压裂车组，即2500型压裂车，不要干扰独立的压力计，这些设备继续记录压力下降数据。接下来的一周或更长时间里里置留标记或安排安全人员在井场，或者采取其他更安全的措施，保证在压力下降阶段压力计的测量不受任何的干扰。
(7)现场数据处理
每24小时下载压力计数据，同时保证测试不被打断，利用数据做整个测试阶段时间的估计。进行压力数据分析，判断是否继续关井阶段的压力监测的指示。当压力下降结束后，打开#2阀放空油管压力，关闭#1阀。从井口压力计上下载最后的数据。拆除井口压力计和剩余的流动管线及压裂车组地表线路。把随时间变化的压力数据和产量数据(Ascii格式)进行整体分析。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种微压裂测试方法，其特征在于：所述方法包括
(1)选择射孔孔洞；
(2)安装井口装置；
(3)安装流动管线和压裂车组；
(4)地面试压；
(5)泵注压裂液；
(6)停泵测试；
(7)数据处理。
2.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(1)包括选择簇数为1，簇长1.5米的射孔孔洞，且处于水平段或直井井筒末端。
3.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(2)包括安装压力计和测试所需阀门，将压力计的内部传感器和井口相连；采用量程小于103Mpa，取样点数为1个/秒，200万个样点的记录能力，计量温度-15～70℃，计量准确度为0.002Mpa或0.03％满量程，分辨率为0.0003％满量程的压力计。
4.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中安装流动管线及压裂车组地表线路，注入泵组与井口的关联，压裂车组上压裂泵组采用1.5涡轮流量计来计量注入速度和注入量，并记录注入速度变化率。
5.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(4)包括采用滑溜水溶液充填地表管线并清洗，排出管线中的空气；关闭#1和#2号阀，打开#3、#4和#5号阀；开始泵入和压力测试至90MPa；关闭#5号阀，进行15分钟的压力监测；打开#2号阀，放空压力；关闭#2号阀；压力测试后，下载并把井口压力计计量数据绘制成图。
6.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(5)包括将采用滑溜水的压裂液，憋压准备10m3，注入地层3m3，按15％余量，地面共计备液15m3；打开#1和#5号阀；保持#2号阀关闭，#3号阀和#4号阀打开；依泵注程序向井筒注入，控制为0.45-0.5m3/min之间。
7.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(6)包括泵注完成后关掉泵，关闭#5号阀；拆除#5号阀和泵之间的管线，隔离井口和泵组；记录压力数据30分钟；压力计继续记录压力下降数据；确保压力下降阶段压力计的测量不受干扰。
8.根据权利要求1所述的一种微压裂测试方法，其特征在于：所述步骤(7)包括每24小时下载压力计数据，确保测试不被打断，利用数据做测试阶段时间的评估；进行压力数据分析，判断是否继续关井阶段的压力监测的指示；当压力下降结束后，打开#2号阀放空油管压力，关闭#1号阀；从井口压力计上下载数据结果；拆除井口压力计和剩余的地表线路；将随时间变化的压力数据和产量数据进行分析。
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