干擾試井在子洲氣田壓力系統(tǒng)劃分中的應(yīng)用

習(xí)麗英，梁艷，趙文軍，王建峰，張曉燕，石磊，陳偉奇，楊國平

（1.西安石油大學(xué)，陜西西安710065；2.中國石油長(zhǎng)慶油田分公司第二采氣廠，陜西西安710200；3.西安航空動(dòng)力控制公司，陜西西安710077）

干擾試井在子洲氣田壓力系統(tǒng)劃分中的應(yīng)用

習(xí)麗英1，2，梁艷2，趙文軍2，王建峰2，張曉燕2，石磊2，陳偉奇3，楊國平2

（1.西安石油大學(xué)，陜西西安710065；2.中國石油長(zhǎng)慶油田分公司第二采氣廠，陜西西安710200；3.西安航空動(dòng)力控制公司，陜西西安710077）

若井與井之間存在壓力干擾現(xiàn)象，則表明該井組是連通的，屬于同一壓力系統(tǒng)。子洲氣田屬于典型的低滲透氣田，儲(chǔ)層物性差，非均質(zhì)性強(qiáng)；目前共開展了兩個(gè)井組的干擾試井試驗(yàn)，本文通過對(duì)兩個(gè)井組的干擾試井試驗(yàn)分析，研究干擾試井法在劃分低滲透氣田壓力系統(tǒng)中的適用性。

干擾試井；低滲透氣田；壓力系統(tǒng)劃分

子洲氣田上古生界以海陸過渡相-內(nèi)陸湖盆沉積為主。地層自下而上發(fā)育著石炭系本溪組、太原組、二疊系山西組、下石盒子組、上石盒子組和石千峰組。

主力氣層為山西組山2段，主要發(fā)育三角洲沉積體系，具有地勢(shì)平緩、水體淺的特點(diǎn)，主要發(fā)育水下分流河道、分流間灣、間灣沼澤微相。山23水下分流呈近南北向展布，平面上復(fù)合連片分布，巖性以石英砂巖為主，物性較好；山22和山21砂體由多支分流河道構(gòu)成，沿河道方向呈南北向展布，以巖屑砂巖為主，物性較差，儲(chǔ)集空間非常有限。

子洲氣田山2段巖性為灰色、深灰色和淺褐色細(xì)礫巖、礫質(zhì)粗砂巖、粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖和煤層。主要為中粗粒石英砂巖及巖屑石英砂巖，孔隙類型以粒間孔、溶孔和晶間孔為主；孔隙度分布在4.0%～8.0%，平均5.6%；滲透率分布在0.1 mD～10.0 mD，平均1.27 mD，儲(chǔ)層具有低孔、低滲特征。

子洲氣田山2各小層的儲(chǔ)層物性差異較大，孔隙度、滲透率及含氣飽和度均沿砂體的展布方向呈帶狀、片狀以及點(diǎn)狀或不規(guī)則狀展布。在砂體的主體部位孔隙度、滲透率及含氣飽和度值較高，向砂體的翼部和末端隨砂體厚度的減薄，孔隙度、滲透率及含氣飽和度值較低，表現(xiàn)出較強(qiáng)的非均質(zhì)性。

1　干擾試井法基本原理

若井與井之間存在壓力干擾現(xiàn)象，則表明該井組是連通的，屬于同一壓力系統(tǒng)。因此，干擾試井的方法是準(zhǔn)確獲得井間干擾信息的主要方法。

圖1　干擾試井測(cè)試示意圖

以激動(dòng)井和觀測(cè)井組成測(cè)試井組，改變激動(dòng)井的工作制度，記錄觀察井中的壓力變化，確定地層連通情況，求出井間地層的流動(dòng)系數(shù)、孔隙度和儲(chǔ)能系數(shù)等地層參數(shù)。

干擾試井的開展原則：觀察井可以是多口，激動(dòng)井必須只有一口。

2　子洲氣田干擾試井分析

子洲氣田共開展了兩個(gè)井組的干擾試井，其中一個(gè)是X井組，一個(gè)是Y井組。

2.1X井組干擾試井

X井組開展了干擾試井試驗(yàn)，X井為激動(dòng)井，Z1、Z2為觀察井。

2.1.1干擾試井壓力產(chǎn)量變化分析激動(dòng)井X井2007年8月24日投產(chǎn)，生產(chǎn)層位山2，2011年7月11日開井激動(dòng)，平均日產(chǎn)氣量6.0×104m3。

觀察井Z1井2007年8月28日投產(chǎn)，生產(chǎn)層位山2，平均日產(chǎn)氣量3.0×104m3；該井于2011年4月9日關(guān)井，2011年12月17日試驗(yàn)結(jié)束開井。

觀察井Z2井2007年8月24日投產(chǎn)，生產(chǎn)層位山2，平均日產(chǎn)氣量1.5×104m3；該井于2011年3月18日關(guān)井，2011年12月17日試驗(yàn)結(jié)束開井。

表1　X井組干擾試井測(cè)試情況

從激動(dòng)井X井與觀察井Z1、Z2井柵狀圖（見圖2）來看，激動(dòng)井與觀察井儲(chǔ)層連通性好，氣層厚度分布穩(wěn)定。觀察井Z1壓力產(chǎn)量變化（見圖3、表2）顯示，Z1井見到干擾時(shí)，激動(dòng)井X井尚未開井，鄰井中只有Z6井處于生產(chǎn)狀態(tài)，因此判斷該井受到Z6井干擾，屬于同一壓力系統(tǒng)；而X井與該井的干擾情況需進(jìn)一步驗(yàn)證。

圖2　X-Z2-Z1井柵狀圖

表2　Z1井鄰井生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì)

圖3　觀察井Z1井與激動(dòng)井壓力產(chǎn)量變化圖

圖4　觀察井Z1井與激動(dòng)井壓力產(chǎn)量變化圖

圖5　觀察井Z2井與激動(dòng)井套壓產(chǎn)量變化圖

從圖4可以看出，Ⅰ段X和Z6均處于生產(chǎn)狀態(tài)，Z1井壓降速率為0.023 3 MPa/d；Ⅱ段兩口井均關(guān)井，Z1井壓力不變；Ⅲ段X井以5×104m3/d生產(chǎn)，Z6井關(guān)井，Z1井壓降速率為0.008 2 MPa/d，末期壓降速率為0.004 7 MPa/d；可以判斷，Ⅰ段兩口井共同干擾，Ⅲ段僅X井干擾。因此，X井開井生產(chǎn)對(duì)Z1井產(chǎn)生壓力干擾，屬同一壓力系統(tǒng)。

從圖5來看，Z2井于2011年3月11日關(guān)井，關(guān)井285 d，截至12月9日壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處于恢復(fù)趨勢(shì)，說明該井組周圍儲(chǔ)層較致密，連通性較差，但不能因此否定其與周邊井不是同一壓力系統(tǒng)，需結(jié)合其它方法驗(yàn)證。

表3　X井組生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)表

從激動(dòng)井X井與觀察井Z1、Z2井柵狀圖（見圖2）來看，X井與Z2井儲(chǔ)層連通性好，氣層厚度分布穩(wěn)定；從X井組生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（見表3）和X井組泄流范圍圖來看，X井朝Z2方向滲透性變差，Z2井單井泄流范圍較小，因此見到干擾時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。

2.1.2干擾試井解釋結(jié)果Z1井解釋井模型選擇井儲(chǔ)+表皮，油藏模型選擇均質(zhì)油藏，邊界模型選擇無限大模型。

Z1井干擾雙對(duì)數(shù)擬合圖、壓力歷史擬合圖和半對(duì)數(shù)擬合圖（見圖7、8）。分析結(jié)果（見表4）。

表4　觀察井Z1井解釋參數(shù)選擇表

圖6　觀察井Z1雙對(duì)數(shù)擬合圖

圖7　觀察井Z1井壓力歷史擬合圖

表5　Z1井干擾試井地層參數(shù)解釋結(jié)果表

2.2Y井組干擾試井

Y井屬于子洲氣田北部，于2010年9月10日投產(chǎn)，生產(chǎn)層位山2，一點(diǎn)法試氣無阻流量4.64×104m3/d，投產(chǎn)前地層壓力為23.47 MPa，油、套壓均為19.0 MPa，平均日產(chǎn)氣量為2.39×104m3，目前油、套壓分別是13.60 MPa、14.00 MPa。

Y井于2011年8月2日至2011年9月19日將存儲(chǔ)式井下電子壓力計(jì)下至井筒2 630.0 m處進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在井口關(guān)井測(cè)試壓力恢復(fù)曲線。

圖8　Y井壓力變化圖

從圖8可以看出關(guān)井初期井底壓力為13.73 MPa，8月25日恢復(fù)至最高壓力22.63 MPa，之后見到干擾，壓力開始下降，9月19日壓力為22.574 MPa，25 d產(chǎn)

表6Y井鄰井?dāng)?shù)據(jù)表

井號(hào)層位生產(chǎn)情況日產(chǎn)氣/（104m3）Z9井山2開井生產(chǎn)1 Z10井山2開井生產(chǎn)3.5 Z11井山2開井生產(chǎn)4.0 Z12井盒8山1山2開井生產(chǎn)1.5 Z13井山2開井生產(chǎn)0.5 Z14井盒7山23開井生產(chǎn)1 Y井山2關(guān)井1

生的干擾壓降為0.056 MPa。

表7　Y井鄰井動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)表

從表6可以看出，在Y井壓恢期間，鄰井均處于生產(chǎn)狀態(tài)，無法判斷激動(dòng)井方向，可以判斷的是該井與鄰井具有良好的連通性。

從表7看出，Y鄰井中，投產(chǎn)較早的Z10井、Z11井單井動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量大，泄流范圍大，對(duì)Y井產(chǎn)生壓力干擾的可能性較大，具體干擾程度，需要進(jìn)一步安排干擾試井試驗(yàn)定量分析。

3　結(jié)論

理論上講，干擾試井是判斷儲(chǔ)層連通的最直接的方法，但對(duì)于子洲氣田這樣的低滲透氣田，由于儲(chǔ)層物性差、非均質(zhì)性強(qiáng)導(dǎo)致壓力傳播緩慢、可能耗費(fèi)時(shí)很長(zhǎng)也監(jiān)測(cè)不到干擾信息，因此在壓力系統(tǒng)劃分中，不能因此就否定儲(chǔ)層的連通性。

［1］王允誠，等.氣藏地質(zhì)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2004.

［2］莊惠農(nóng).氣藏動(dòng)態(tài)描述和試井［M］.石油工程出版社，2003.

［3］傅誠德.鄂爾多斯盆地研究［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2001.

［4］張宗林，等.低滲透氣藏壓力系統(tǒng)劃分技術(shù)［J］.天然氣工業(yè)，2007，（5）：104－105.

The application of interference testing in the pressure system partitioning of the Zizhou gas field

XI Liying1，2，LIANG Yan2，ZHAO Wenjun2，WANG Jianfeng2，ZHANG Xiaoyan2，SHI Lei2，CHEN Weiqi3，YANG Guopin2
（1.Xi'an Petroleum University，Xi'an Shanxi 710065，China；2.Gas Production Plant 2 of PetroChinaChangqing Oilfield Company，Xi'an Shanxi 710200，China；3.Xi'an Aero-engine Controls Company，Xi'an Shanxi 710077，China）

The pressure interference among different wells indicates that the well group is connected and belongs to the same pressure system.Zizhou gas field is a typical gas field with low permeability featured by poor reservoir physical properties and strong heterogeneity. Currently，interference testings have been conducted in two well groups.Through the analysis of the interference testing experiments，this paper aims at studying the applicability of interference testing in partitioning the pressure system in gas fields with low permeability.

interference testing；gas field with low permeability；the partitioning of pressure system

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.06.018

TE348

A

1673-5285（2015）06-0065-05

2015－05-15

習(xí)麗英，女（1984-），畢業(yè)于西南石油大學(xué)，現(xiàn)為開發(fā)地質(zhì)工程師，主要從事氣田開發(fā)動(dòng)態(tài)管理工作。