CN105909240A - 井底压力测试、聚合物驱替前缘位置监测和储层评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及井底压力测试、聚合物驱替前缘位置监测和储层评价方法，其中，井底压力测试方法包括以下步骤：在与各注聚层对应的各分注管柱的井口控制阀上分别安装一连续液面监测仪，在各分注管柱中距离井口连续液面监测仪以下超过10m的位置分别安装一压力计；将各分注管柱井口关井，当分注管柱内液面未下降到压力计以下时，采用压力计采集压力数据；当分注管柱内液面降低到压力计以下时，打开井口控制阀启动连续液面监测仪采集动液面数据；当关井后分注管柱内液面未下降到压力计以下时，利用压力计采集的压力数据计算注聚层的井底压力；当分注管柱内液面下降到压力计以下后，利用连续液面监测仪采集的动液面数据计算注聚层的井底压力。

Description

井底压力测试、聚合物驱替前缘位置监测和储层评价方法

技术领域

本发明涉及一种油藏生产动态的监测方法，尤其涉及一种基于井口压力计与连续液面监测仪的井底压力测试、聚合物驱替前缘位置监测和储层评价方法。

背景技术

压力测试是监测油藏生产动态的有效手段，通过换算的井底压力解释，可以确定聚合物溶液在各层中的驱替前缘位置，并分析储层污染情况，从而评价聚驱效果。目前普遍采用的测试方法是在井底安装高精度电子压力计，关井测压，但这种测试手段存在的主要问题是安装井底电子压力计成本高，仪器容易损坏。因此考虑井口测压，但高渗储层井口测压存在一个严重问题，即关井后井内液面很快下降到安装在井口的压力计以下，压力计测不到数据，导致无法完整监测压力数据，造成测压数据不全，无法用于解释油藏动态信息。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种井底压力测试、聚合物驱替前缘位置监测和储层评价方法，通过在井口附近同时安装压力计和连续液面监测仪，使用压力计和连续液面监测仪联合关井测试，既能解决连续液面监测仪监测范围受限制的问题，又能解决液面下降到压力计以下导致压力数据缺失的问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种井底压力测试方法，包括以下步骤：

1)在与各个注聚层对应的各分注管柱的井口控制阀上分别安装一连续液面监测仪，在各分注管柱中距离井口的连续液面监测仪以下超过10m的位置处分别安装一压力计；

2)将各分注管柱井口关井，当分注管柱内的液面未下降到压力计以下时，采用压力计采集压力数据，此时连续液面监测仪无数据；当分注管柱内的液面降低到压力计以下时，打开井口控制阀启动连续液面监测仪采集动液面数据，此时压力计无数据；

3)当关井后分注管柱内的液面下降到压力计以下之前，利用压力计采集的压力数据计算注聚层的井底压力；当关井后分注管柱内的液面下降到压力计以下之后，利用连续液面监测仪采集的动液面数据计算注聚层的井底压力。

在进行步骤3)时，利用压力计采集的压力数据计算注聚层的井底压力的公式为：

P_wf＝P_h+ρ_pg(H-15)/1000000

式中，P_wf为注聚层的井底压力，MPa；P_h为压力计采集的压力，MPa；ρ_p为聚合物溶液密度，kg/m³；H为井口到注聚层中部的距离，m；g为重力加速度，m/s²。

在进行步骤3)时，利用连续液面监测仪采集的动液面数据计算注聚层的井底压力的公式为：

P_wf＝ρ_pg(H-h)/1000000

式中，P_wf为注聚层的井底压力，MPa；ρ_p为聚合物溶液密度，kg/m³；H为井口到注聚层中部的距离，m；h为连续液面监测仪采集的液面深度，液面深度具体指井口到分注管柱内液面的距离，m；g为重力加速度，m/s²。

在进行步骤2)时，当分注管柱上压力表的读数小于8MPa时，才能打开井口控制阀启动连续液面监测仪。

一种聚合物驱替前缘位置监测方法，包括以下步骤：

①采用所述的井底压力测试方法，得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力；

②采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层的井底压力进行数据解释，得到解释参数，包括各注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径；

③利用压力数据解释得到的各注聚层的复合半径，从而确定各注聚层的聚合物驱替前缘位置。

一种储层评价方法，包括以下步骤：

I、采用所述的井底压力测试方法，得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力；

II、采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层的井底压力进行数据解释，得到解释参数，包括各注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径；

III、通过对比解释出的渗透率与聚驱前渗透率的关系，分析储层渗透率变化情况。

渗透率与聚驱前渗透率的关系如下：

$R=\frac{K}{K_p}$

式中，R为渗透率变化值；K为聚驱前渗透率，um²；K_p为注入聚合物后通过井底压力数据解释得到的渗透率,um²。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明通过在井口附近同时安装压力计和连续液面监测仪，压力计和连续液面监测仪联合关井测试，实现同时监测井口压力和动液面，再换算成井底压力，既能解决连续液面监测仪监测范围受限制的问题，又能解决液面下降到压力计以下导致压力数据缺失的问题。2、本发明在井口附近安装压力计，不需要关井向井底下入压力计，避免了耗资过大的问题。3、本发明通过聚合物驱压力分析模型对压力数据进行试井解释，利用解释结果监测聚合物驱替前缘位置和评价储层渗透率变化情况，从而可以评价驱替效果，为后续开发调整提供技术支持。4、本发明可以广泛应用于多层油藏聚合物驱生产的动态监测，具有重要的实际意义。

附图说明

图1是本发明的各注聚层井底压力测试的结构示意图；

图2是本发明的连续液面监测仪的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

实施例一：

如图1和图2所示，本实施例提供的一种井底压力测试方法，通过在井口附近同时安装高精度电子压力计1和连续液面监测仪2，可以实现注聚井压力和液面的联合测试，针对多层油藏聚合物驱，可以分别监测每个注聚层3的压力，具体包括以下步骤：

1)安装高精度电子压力计1和连续液面监测仪2：

多层油藏具有多个储油层，因此多层油藏聚合物驱包括多个彼此封隔的注聚层3，每个注聚层3分别与一对应的直达地面的分注管柱相连通，各分注管柱上分别安装有压力表和井口控制阀，在各分注管柱的井口控制阀上分别安装一连续液面监测仪2；在各分注管柱中距离井口的连续液面监测仪2以下约15m(仅以此为例，并不限于此)的位置分别安装一高精度电子压力计1。由于连续液面监测仪2的监测精度范围为10-2000m，10m内监测不到液面数据，而高精度电子压力计1在分注管柱内液面下降到高精度电子压力计1以下时，测不到压力数据；因此将高精度电子压力计1安装在距离井口控制阀以下约15m的位置，通过高精度电子压力计1和连续液面监测仪2的联合测试，既能解决连续液面监测仪2的监测范围限制问题，又能解决液面下降到高精度电子压力计1以下导致压力数据缺失的问题。

2)将分别与各注聚层3相连通的分注管柱井口关井，当分注管柱内的液面未下降到高精度电子压力计1以下时，采用高精度电子压力计1采集压力数据，此时连续液面监测仪2无数据；当分注管柱内的液面降低到高精度电子压力计1以下时，采用连续液面监测仪2采集液面数据，从而同时监测各注聚层3的压力和动液面，得到各注聚层3的井口压力和液面，实现压力和液面的联合测试，测得完整的压力数据。

由于连续液面监测仪2的承压范围为0-8MPa，因此当分注管柱上压力表的读数小于8MPa时，才能打开井口控制阀，连续液面监测仪2开始工作，从而避免连续液面监测仪2损坏。

3)分别计算各注聚层3的井底压力：

当关井后分注管柱内的液面下降到高精度电子压力计1以下之前，利用高精度电子压力计1采集的压力数据，通过如下公式计算注聚层3的井底压力：

P_wf＝P_h+ρ_pg(H-15)/1000000 (1)

当关井后分注管柱内的液面下降到高精度电子压力计1以下之后，利用连续液面监测仪2采集的动液面数据，通过如下公式计算注聚层3的井底压力：

P_wf＝ρ_pg(H-h)/1000000 (2)

式中，P_wf为注聚层3的井底压力，MPa；P_h为高精度电子压力计1采集的压力，MPa；ρ_p为聚合物溶液密度，kg/m³；H为井口到注聚层3中部的距离，m；h为连续液面监测仪2采集的液面深度，液面深度具体指井口到分注管柱内液面的距离，m；g为重力加速度，m/s²。

实施例二：

本实施例提供的一种聚合物驱替前缘位置监测方法，采用实施例一提供的一种井底压力测试方法得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力，然后利用聚合物驱压力分析模型进行压力数据解释，通过得到的各注聚层的复合半径判断聚合物驱替前缘位置，具体包括以下步骤：

①采用实施例一提供的一种井底压力测试方法得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力。

②采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层进行井底压力数据解释，得到解释参数，包括注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径等。

通常是利用试井解释软件进行压力数据分析解释，试井解释软件中包含有各种压力分析模型，包括双层窜流、三层窜流、双层窜流复合等模型。用不同的压力分析模型拟合实测的井底压力数据，根据拟合结果就可以判断具体注聚层中有几个小层和各小层的参数，如渗透率、表皮系数、井筒储集系数、复合半径等。

③利用压力数据解释得到的各注聚层的复合半径，从而确定各注聚层的聚合物驱替前缘位置。

由于驱替相和被驱替相之间的流体差异性，采用多区复合模型可解释出不同区域半径，该区域半径指的就是注入井到驱替相和被驱替相的界限，则界限位置就是驱替相前缘位置。

实施例三：

本实施例提供的一种储层评价方法，采用实施例一提供的一种井底压力测试方法得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力，然后利用聚合物驱压力分析模型进行压力数据解释，通过对比解释出的渗透率与聚驱前渗透率的关系，分析渗透率变化情况，具体包括以下步骤：

I、采用实施例一提供的一种井底压力测试方法得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力。

II、采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层进行井底压力数据解释，得到解释参数，包括注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径等。

III、通过对比解释出的渗透率与聚驱前渗透率的关系，分析储层渗透率变化情况：

$R=\frac{K}{K_p}---\left(3\right)$

式中，R为渗透率变化值；K为聚驱前渗透率，um²；K_p为注入聚合物后通过井底压力数据解释得到的渗透率,um²。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、设置位置及其连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (7)

1.一种井底压力测试方法，包括以下步骤：

1)在与各个注聚层对应的各分注管柱的井口控制阀上分别安装一连续液面监测仪，在各分注管柱中距离井口的连续液面监测仪以下超过10m的位置处分别安装一压力计；

2)将各分注管柱井口关井，当分注管柱内的液面未下降到压力计以下时，采用压力计采集压力数据，此时连续液面监测仪无数据；当分注管柱内的液面降低到压力计以下时，打开井口控制阀启动连续液面监测仪采集动液面数据，此时压力计无数据；

3)当关井后分注管柱内的液面下降到压力计以下之前，利用压力计采集的压力数据计算注聚层的井底压力；当关井后分注管柱内的液面下降到压力计以下之后，利用连续液面监测仪采集的动液面数据计算注聚层的井底压力。

2.如权利要求1所述的井底压力测试方法，其特征在于，在进行步骤3)时，利用压力计采集的压力数据计算注聚层的井底压力的公式为：

P_wf＝P_h+ρ_pg(H-15)/1000000

式中，P_wf为注聚层的井底压力，MPa；P_h为压力计采集的压力，MPa；ρ_p为聚合物溶液密度，kg/m³；H为井口到注聚层中部的距离，m；g为重力加速度，m/s²。

3.如权利要求1所述的井底压力测试方法，其特征在于，在进行步骤3)时，利用连续液面监测仪采集的动液面数据计算注聚层的井底压力的公式为：

P_wf＝ρ_pg(H-h)/1000000

式中，P_wf为注聚层的井底压力，MPa；ρ_p为聚合物溶液密度，kg/m³；H为井口到注聚层中部的距离，m；h为连续液面监测仪采集的液面深度，液面深度具体指井口到分注管柱内液面的距离，m；g为重力加速度，m/s²。

4.如权利要求1所述的井底压力测试方法，其特征在于，在进行步骤2)时，当分注管柱上压力表的读数小于8MPa时，才能打开井口控制阀启动连续液面监测仪。

5.一种聚合物驱替前缘位置监测方法，包括以下步骤：

①采用如权利要求1至4中任一项所述的井底压力测试方法，得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力；

②采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层的井底压力进行数据解释，得到解释参数，包括各注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径；

③利用压力数据解释得到的各注聚层的复合半径，从而确定各注聚层的聚合物驱替前缘位置。

6.一种储层评价方法，包括以下步骤：

I、采用如权利要求1至4中任一项所述的井底压力测试方法，得到多层油藏聚合物驱时各注聚层的井底压力；

II、采用聚合物驱压力分析模型，对各注聚层的井底压力进行数据解释，得到解释参数，包括各注聚层的各小层渗透率、表皮系数、井筒储集系数、地层压力和复合半径；

III、通过对比解释出的渗透率与聚驱前渗透率的关系，分析储层渗透率变化情况。

7.如权利要求6所述的储层评价方法，其特征在于，渗透率与聚驱前渗透率的关系如下：

$R=\frac{K}{K_p}$

式中，R为渗透率变化值；K为聚驱前渗透率，um²；K_p为注入聚合物后通过井底压力数据解释得到的渗透率,um²。