气井测试中合理生产压差的确定方法
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在 气 井 的 测 试 过 程 中 ， 开 井 的 一 个 重 要 的 作 用 就 一 是 排 出 井 底 积 液 ， 此 在 设 计 生 产 压 差 时 必 须 要 考 因 虑 能在 一开 时就将 井底 积液 排 出 。 根 据 文 献 研 究 表 明 ， 用 气 流 进 行 排 液 需 要 的 运 最 小流 速为 ： ｖ 一０ ２ ７ ａ （ｌ ｐ） Ｐ ］ 。 ． ０ ［ ｐ－ ｇ ’ ｜ ／ （） ９
ｖ一 （ ） ３
表面张 力 可 按下 式计算 ：
ｄ Ｔ） （ 一
７ ） ＋ｏ １ ７ ７ ） ８ ］ ｒ ３ ． ８ （ 其中：
（０ １ ）
ｒ： 体 的 相 对 密 度 ， 与 空 气 密 度 之 比 ； 气 即 ｚ： 体 偏 差 系 数 ； 气 Ｔ ： 藏 温 度 Ｋ； 气 Ｒ ： 用 气 体 常 数 ， Ｐ ． ｋ １ Ｋ。 通 Ｍ ａ ｍ／ ｍｏ ．
在 地 层 中 一 截 面 处 的 气 体 流 速 由下 式 表 示 ：
坠 妲 ｐ—ｐ ：— 一 ———— 乏 ： 一 —— —１ ｉ亍 ——
ｐ 一 ｐ 一
（ｇ ＋ ０ 』 １ ‘ ； 十 ・ ： ４４ ３
．
＋
ｔ ３ ＝ ４ ／ ａ
ｃ一 言
＼， （） ｏ ８
再 次 造 成 应 力 污 染 ； 气 体 渗 透 的非 线 性 效 应 严 重 ， ⑧ 使 压 力 恢 复 资 料 所 求 得 的 地 层 渗 透 率 值 ， 能 反 映 不 真 实 的 地 层 参 数 。 此 ， 究 者 需 要 综 合 各 种 影 响 因 为 研 素 ， 究气 井测 试 中的合 理生 产压 差 的确定方 法 。 研 １ 气 井 生 产 压 差 与 产 量 之 间 的 关 系 气 井 在 地 层 中 的 渗 透 满 足 如 下 的 二 项 式 渗 透 定
ｄ ｒ
＿ 一
￣ ｑ ／ ＺＴ Ｐ， ￣ ＆ ２ Ｋ ｈ ’ ２ Ｋ
Ｔ Ｐ ＋堕４７ ｈ Ｒ Ｐｒ ： Ｔ ０
… （ ６）
对 （ ） 进 行 分 离 变 量 ， 考 虑 取 平 均 压 力 下 的 ６式 并 和 值 进行 积分 ， 考 虑表 皮系 数 Ｓ的影 响得 ： 并
律［ ： 一 ｖ ｐ ｇｚ ＋ ｐ
Ｐｇ —
一
式 中 ：。 气 体 产 量 ， ／ ． ｑ 一 ｍ。ｄ 根 据 文献研 究表 明 ：
则 （ ） （ ） 就 是 气 井 压 差 与 气 体 产 量 之 间 的 ５ 、 ７式
关系。
２ 从 井 筒 携 液 的 角 度 研 究 气 井 测 试 的 生 产 压 差 在 钻井 和完井 过 程 中 ， 可 能残 留液 体在 井底 ， 都
４ ２
内 蒙 古石 油 化 工
２ １ 年第 １ 期 ０１ ６
气井测试中合理生产压差的确定 方法
李 君
（ 中石 化东北油气分 公司勘探 开发研究院 ， 吉林 长春 １０ ６ ） ３０ ２
摘 要 ： 气井测 试 中合 理生 产压 差 的确定 需 要综 合考 虑 ， 气流能 够 在井 筒中携 液 、 排侵 入 地 层 使 返
关 键 词 ： 层 测 试 ； 然 气 ； 产 压 差 地 天 生 中 图分类 号 ： ＴＥ３ ３ ７ 文献 标识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （０ １ １一 Ｏ ４ 一 Ｏ １０－ ９ １２ １） ６ ０２ ２
ｄｐ
在 气井 测 试过 程 中 ， 产 压差 （ 测 试 压 差 ） 生 或 的 大 小 ， 测 试 成 败 的 关 键 因 素 之 一 。 产 压 差 过 小 会 是 生 造 成 ： 侵 入 井 底 附 近 地 带 中 钻 井 泥 浆 中 的 固 相 微 ① 粒 难 以 排 出 ， 不 到 清 除 井 壁 附 近 污 染 的 目的 ； 可 达 ② 能 井 筒 中 的 积 液 难 以 排 出 ， 成 井 底 积 液 ； 相 邻 工 造 ③ 作 制 变之 间 压 差 范 围 小 ， 然 气 产 量 变 化 小 ， 此 建 天 由 立 的 产 能 方 程 精 度 偏 低 ， 响 对 储 层 的 评 价 。 生 产 影 而 压 差 过 大 ， 可 能 造 成 ： 井 壁 失 稳 、 塌 、 层 出 砂 又 ① 垮 地 而导 致 测试 失败 ； 井壁 附近储 层岩 石永 久性 压密 ， ②
中 的 泥 浆 固 相 颗 粒 、 免 渗 透 的 非 线 性 效 应 、 免 井 壁 出砂 并 满 足 测 试 工 具 性 能 要 求 等 ， 中 不 出 砂 压 避 避 其 差 计 算 还 涉 及 到 井 壁 岩 石 的 坚 固 程 度 计 算 、 壁 岩 石 抗 剪 切 强 度 计 算 、 射 － － 道 塌 陷 的 气 流 流 速 计 算 井 使 Ｔ￣ ＬＬ 等 。 综 合 这 些 计 算 结 果 所 确 定 的 生 产 压 差 可 以确 保 测 试 过 程 自 安 全 及 测 试 结 果 的 可 靠性 。 勺
式 中 ：ｇ ｐ ：Ｐ、 条 件 下 的气 体 密 度 ， ／ ｍ。 Ｔ ｇｃ ； ｐ ： 筒 液 体 密 度 ， ／ ｍ Ｌ井 ｇｃ ；
ａ： 面 张 力 ， ／ 。 表 ｍＮ ｍ 若 测 试 管 柱 的 截 面 积 为 Ａ， 排 液 所 需 的 最 小 则
流量 为 ： ｑ 一 ３ ０ ｐ Ａ／ ． ６ Ｖ ＴＺ
（） １
（ ２）
２８ ９ ｐ ７ ， ｒ ， 。 ＺＲ Ｔ
．
式 中 ： 地层 压力 ， Ｐ Ｐ： Ｍ ａ Ｒ： 气 中 心 的 径 向距 离 ， 距 ｉ ｎ ｇ：地 层 气 体 粘 度 ， ｍｐ ． ； ａ ｓ Ｋ： 层 气体 有效 渗透率 ； 地 ｖ： 层 条件 下流 向井底 的气 体流 速 ； 地 ８流 引起 的惯性 阻 力系 数 ； ： ：地 层 气 体 的 密 度 ；
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表面张 力 可 按下 式计算 ：
ｄ Ｔ） （ 一
７ ） ＋ｏ １ ７ ７ ） ８ ］ ｒ ３ ． ８ （ 其中：
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ｒ： 体 的 相 对 密 度 ， 与 空 气 密 度 之 比 ； 气 即 ｚ： 体 偏 差 系 数 ； 气 Ｔ ： 藏 温 度 Ｋ； 气 Ｒ ： 用 气 体 常 数 ， Ｐ ． ｋ １ Ｋ。 通 Ｍ ａ ｍ／ ｍｏ ．
在 地 层 中 一 截 面 处 的 气 体 流 速 由下 式 表 示 ：
坠 妲 ｐ—ｐ ：— 一 ———— 乏 ： 一 —— —１ ｉ亍 ——
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再 次 造 成 应 力 污 染 ； 气 体 渗 透 的非 线 性 效 应 严 重 ， ⑧ 使 压 力 恢 复 资 料 所 求 得 的 地 层 渗 透 率 值 ， 能 反 映 不 真 实 的 地 层 参 数 。 此 ， 究 者 需 要 综 合 各 种 影 响 因 为 研 素 ， 究气 井测 试 中的合 理生 产压 差 的确定方 法 。 研 １ 气 井 生 产 压 差 与 产 量 之 间 的 关 系 气 井 在 地 层 中 的 渗 透 满 足 如 下 的 二 项 式 渗 透 定
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对 （ ） 进 行 分 离 变 量 ， 考 虑 取 平 均 压 力 下 的 ６式 并 和 值 进行 积分 ， 考 虑表 皮系 数 Ｓ的影 响得 ： 并
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式 中 ：。 气 体 产 量 ， ／ ． ｑ 一 ｍ。ｄ 根 据 文献研 究表 明 ：
则 （ ） （ ） 就 是 气 井 压 差 与 气 体 产 量 之 间 的 ５ 、 ７式
关系。
２ 从 井 筒 携 液 的 角 度 研 究 气 井 测 试 的 生 产 压 差 在 钻井 和完井 过 程 中 ， 可 能残 留液 体在 井底 ， 都
４ ２
内 蒙 古石 油 化 工
２ １ 年第 １ 期 ０１ ６
气井测试中合理生产压差的确定 方法
李 君
（ 中石 化东北油气分 公司勘探 开发研究院 ， 吉林 长春 １０ ６ ） ３０ ２
摘 要 ： 气井测 试 中合 理生 产压 差 的确定 需 要综 合考 虑 ， 气流能 够 在井 筒中携 液 、 排侵 入 地 层 使 返
关 键 词 ： 层 测 试 ； 然 气 ； 产 压 差 地 天 生 中 图分类 号 ： ＴＥ３ ３ ７ 文献 标识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （０ １ １一 Ｏ ４ 一 Ｏ １０－ ９ １２ １） ６ ０２ ２
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在 气井 测 试过 程 中 ， 产 压差 （ 测 试 压 差 ） 生 或 的 大 小 ， 测 试 成 败 的 关 键 因 素 之 一 。 产 压 差 过 小 会 是 生 造 成 ： 侵 入 井 底 附 近 地 带 中 钻 井 泥 浆 中 的 固 相 微 ① 粒 难 以 排 出 ， 不 到 清 除 井 壁 附 近 污 染 的 目的 ； 可 达 ② 能 井 筒 中 的 积 液 难 以 排 出 ， 成 井 底 积 液 ； 相 邻 工 造 ③ 作 制 变之 间 压 差 范 围 小 ， 然 气 产 量 变 化 小 ， 此 建 天 由 立 的 产 能 方 程 精 度 偏 低 ， 响 对 储 层 的 评 价 。 生 产 影 而 压 差 过 大 ， 可 能 造 成 ： 井 壁 失 稳 、 塌 、 层 出 砂 又 ① 垮 地 而导 致 测试 失败 ； 井壁 附近储 层岩 石永 久性 压密 ， ②
中 的 泥 浆 固 相 颗 粒 、 免 渗 透 的 非 线 性 效 应 、 免 井 壁 出砂 并 满 足 测 试 工 具 性 能 要 求 等 ， 中 不 出 砂 压 避 避 其 差 计 算 还 涉 及 到 井 壁 岩 石 的 坚 固 程 度 计 算 、 壁 岩 石 抗 剪 切 强 度 计 算 、 射 － － 道 塌 陷 的 气 流 流 速 计 算 井 使 Ｔ￣ ＬＬ 等 。 综 合 这 些 计 算 结 果 所 确 定 的 生 产 压 差 可 以确 保 测 试 过 程 自 安 全 及 测 试 结 果 的 可 靠性 。 勺
式 中 ：ｇ ｐ ：Ｐ、 条 件 下 的气 体 密 度 ， ／ ｍ。 Ｔ ｇｃ ； ｐ ： 筒 液 体 密 度 ， ／ ｍ Ｌ井 ｇｃ ；
ａ： 面 张 力 ， ／ 。 表 ｍＮ ｍ 若 测 试 管 柱 的 截 面 积 为 Ａ， 排 液 所 需 的 最 小 则
流量 为 ： ｑ 一 ３ ０ ｐ Ａ／ ． ６ Ｖ ＴＺ
（） １
（ ２）
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式 中 ： 地层 压力 ， Ｐ Ｐ： Ｍ ａ Ｒ： 气 中 心 的 径 向距 离 ， 距 ｉ ｎ ｇ：地 层 气 体 粘 度 ， ｍｐ ． ； ａ ｓ Ｋ： 层 气体 有效 渗透率 ； 地 ｖ： 层 条件 下流 向井底 的气 体流 速 ； 地 ８流 引起 的惯性 阻 力系 数 ； ： ：地 层 气 体 的 密 度 ；