不稳定试井在超前注水实验区的应用

不稳定试井在超前注水实验区的应用

【摘要】为改善低渗透油田开发效果，提高最终采收率，必须采取保持压力的开发方式，因此合理监测评价地层压力至关重要。本文通过不稳定试井测试分析超前注水实验区油井的地层压力，并对压力异常井进行储层连通性测试分析，最终对超前注水实验区进行监测评价并提出合理建议。

【关键词】不稳定试井

合理的地层压力是油田保持旺盛开发生产能力的基础。应用不稳定试井来推算目前地层压力、判断井附近断层的位置以及储层连通性，对制定和评价合理的开发方案至关重要。采油八厂属低渗透油田，储层渗流阻力大，压力传导能力差，在油田投产后，地层压力大幅度下降，油井产量迅速递减。2011年底采油厂选取肇70-21井区开展超前注水试验。

本文通过不稳定试井对超前注水试验区的三口油井进行压力监测，在监测过程中发现其中两口油井压力异常，随即展开脉冲试井测试。通过测试，进一步认识地层性质，了解油水井间连通性，进而评价超前注水试验区是否达到设计要求。

1 不稳定试井概括

当油藏中流体的流动处于平衡状态时，若改变其中某一口井的工作制度即改变流量或压力，则在井底将造成一个压力扰动，此扰动将随着时间的推移而不断向井壁四周地层径向地扩展，最后达到一个新的平衡状态。这种压力扰动的不稳定过程与油藏、油井和流体的性质有关。因此，在该井或其他井中用仪器将井底压力随时间的变化规律测量出来，通过分析，就可以判断和确定井和油藏的性质。这就是不稳定试井的基本原理。

2 超前注水实验区

超前注水是指注水井在采油井投产前投注，油井投产时其泄油面积内含油饱和度不低于原始含油饱和度，地层压力高于原始地层压力，并建立起有效驱替压力系统的一种注采方式。其目的就是要通过提高油层原始能量的方式，改善低渗透油藏的渗流能力，提高产量和最终采收率。

肇66-34区块位于松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷南部肇州鼻状构造中部，主要含油目的层位为葡萄花油层。选取该区块肇70-21井区开展超前注水试验。肇70-21井区共有油井7口，水井3口，平均地层压力13.57mpa。

要求在油井计划投产前2个月投注水井。当超前注水压力保持水平110%时，采收率较高。2011年12月水井陆续投注，计划累积注水2595 m3，目前已累计注水6915m3，超出计划4320m3。2011年11月完成6口油井射孔，其中3口油井排液后关井，另外3口油井为压力监测井。

3 不稳定试井资料分析及应用3.1 压力监测

2012年初，对肇71-23井、肇70-21井进行了偏心静压测试。测压结果显示，与该井区平均地层压力相比，肇71-23井压力偏高，为22.3mpa。且而肇70-21井压力偏低，为4.75mpa。随即在2012年4月进行复测验证，测试结果与前次结果基本一致。

分析历次测试资料，肇71-23井在压力恢复到18mpa附近时，突然急速上升，后趋于平缓。关井240h末点压力23mpa，而连通水井地层压力为26.0 mpa，说明油井肇71-23井处于裂缝比较发育的低渗透砂岩油藏中。油水井处于同一水动力系统下，油井关井测压期间，水井却在不断注水，当油井井底压力达到某一值时，天然裂缝开启，使油井压力迅速上升，导致压力异常。

而肇70-21井地层压力连续两次测压数据分别为4.75mpa、

3.92mpa，明显低于本区块原始地层压力并持续走低，产液也由1.7t/ d下降到1t/d。怀疑该井与周围水井连通效果差，目前为弹性开采。

通过分析连通图可知肇70-21井只与水井肇72-斜22井连通，肇71-23井与三口水井连通分别是肇70-斜24、肇71-斜25、以及肇72-斜22井。而从动态数据资料得出水井肇70-斜24井投产后试验关井。建议对这两口油井及连通水井进行脉冲试井，进一步分析井区地层压力水平以及油水井间的连通状况。

3.2 脉冲试井

脉冲试井是干扰试井的一种特殊形式。它指的是试井时，以1口井作为激动井，另1口或数口井作为观测井。周期性地改变激动井（脉冲井）的生产状况（开井与关井），使其产生一系列短时压力脉冲，在观测井中下入高精度的测压仪器，连续记录由于激动井改变工作制度所造成的压力变化。

以肇72-斜22、肇71-斜25为激动井，肇70-21、肇71-23为观测井展开脉冲试验，四口井同时关井，关井10天后两口水井分别激动注水，激动量为30m3/d，脉冲周期为4d，2d开关一次，测试结束，恢复油水井工作制度。测试曲线如图1所示。

从静态资料上看，肇71-23井与肇72-斜22井和肇71-斜25井连通，在脉冲试井过程中，肇72-斜22激动注水期间，肇71-23压力异常，因此与肇72-斜22井连通性有待进一步验证。而肇71-斜25井以30m3/d激动注水期间，肇71-23井有明显的压力波动，证明肇71-23井与肇71-斜25井连通效果比与肇72-斜22连通效果好。

油井肇70-21井在静态资料中分析只与肇72-斜22井相连，但在肇72-斜22井激动注水期间，肇70-21井压力恢复未见任何反应，认为连通效果差，微相识别方面还有待加强分析，进一步搞清连通关系。在脉冲试井期间，随着关井时间的延长，肇70-21井最高压力缓慢上升，说明了肇70-21井目前实际压力水平不能通过标准的关井时间（10d）的末点压力来评价。3.3 建议措施

目前井区压力保持水平不能通过肇70-21井来评价，肇70-21井与周围水井肇72-斜22井连通性极差，建议从开发角度解决肇

70-21井的能量补充不足问题。而肇71-23井压力已超过预期的110%，认为超前注水试验目前达到方案设计要求，可以开井生产。基于肇71-23井与水井肇71-斜25井连通超好的实际情况，建议定期对肇71-23井进行产出剖面测试，注意含水变化，避免水淹。

4 结论

不稳定试井是推算目前地层压力、判断井附近断层的位置以及储层连通性的主要测试方法。本文以肇70-21超前注水试验区为例，通过不稳定试井，实现了超前注水实验区的压力监测，针对压力异常高和异常低的油井及其连通水井进行脉冲试井测试，了解到压力异常的原因，并对整个超前注水试验区提出合理建议。利用不稳定试井资料，可以及时发现开发试验中的问题，提高试验成功率。

参考文献

[1] 冈秦麟.特殊低渗透油气田开采技术.石油工业出版社（北京），1999

[2] 董玉江.试井现场操作.测试技术服务分公司教育培训中心，2004

[3] 冉新权.超前注水理论与实践.上海工业大学出版社，2011