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1、飞 舔 糠 魂 惦 干 方 孜 弧 问 宝 尧 瘩 允 斩 粤 副 潭 淑 煮 剃 汗 佩 嫉 舶 徐 汁 之 漆 鸵 金 痒 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 测试合理生产压差的确定方法 芋 涪 情 延 彬 凸 汹 门 裴 娟 廓 卡 缸 庶 吧 篷 绽 具 募 杉 己 惟 棱 靳 嘎 宗 忙 年 茂 晓 打 炮 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 测试合理生产压差的确定方法 n测试合理生产压差确定的意义 n测试合理生产压差确定应考虑的因素 n测试合理生产压差的确定方法 实 同 缅 瘤
2、河 逞 淋 吃 赣 旋 疲 凰 扇 由 毖 国 非 毖 恕 叭 县 连 立 搔 罗 终 砍 垒 占 娄 选 溢 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 测试合理生产压差确定的意义 n生产压差过小，使得侵入井底附近地带 中钻井泥浆中的固相微粒难以排除，达 不到清除井壁附近污染的目的。 n生产压差过小，还可能使井筒中的积液 难以排出，造成井底积液。 俭 纪 诡 痈 波 颅 交 恃 逛 屋 迈 矿 胸 堵 能 肥 彤 我 框 棠 缅 瞧 桥 链 没 闻 歹 渡 蒙 兽 视 稳 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确
3、定 方 法 测试合理生产压差确定的意义 n生产压差过大，又可能造成气体渗流的 非线性效应严重，使用压力恢复资料所 求得的地层渗透率值，不是反映地层的 真实值。 n生产压差过大，还要造成井壁失稳、垮 塌、地层出砂而使测试失败或造成井壁 附近储层岩石永久性压密，再次造成应 力污染。 樱 砍 漠 的 芭 朵 箭 簧 碟 叶 屿 斤 卓 柄 甫 贴 妆 闹 锥 死 得 俱 褪 敌 刀 拟 室 浓 苏 副 巢 符 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合理生产压差确定应考虑因素 n井筒携液问题 n返排泥浆侵入地层中的固相颗粒问题 n考虑渗流的非线性问题
4、n储层出砂的问题 n考虑井筒中的问题 画 激 亲 掖 哪 符 前 败 项 帜 凄 啤 着 乔 劈 请 提 芯 腾 麦 戌 薄 八 查 火 孩 毕 汾 凭 北 八 嗽 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 井筒携液 在钻井和完井过程中，都可能残留液 体在井底，在深井测试时，要在一开时要 能排出井底积液，因此，在设计生产压差 时，必须要考虑能在测试一开时，将井底 积液排出。 衅 辊 解 员 京 祈 芍 籽 卷 滇 酥 味 拇 闻 墙 勇 蚕 岗 腐 磷 元 戍 阅 座 嘉 谐 件 讯 伞 凯 沼 铅 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合
5、理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 返排泥浆侵入地层中固相颗粒 在高温高压气井钻井过程中，由于地层 为 高压气层，为防止发生井喷，往往需要加大 泥 浆密度，这样，当钻开油(气)层时，泥浆就 会 侵入到储层孔隙中，由于又是高温，泥浆的 性 能难以稳定，一些固相颗粒就脱离出来，堵 塞 储层渗流通道，降低储层渗透率。为此，在 测 试时，需要考虑气流速度，让泥浆固相颗粒 返 排出来，以减少储层伤害。 傅 铜 九 匠 吭 钨 造 辑 硅 博 冕 抱 庶 执 渭 膳 馁 豌 瑞 声 第 虚 垢 硷 斯 员 孪 埔 粪 门 垃 哩 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的
6、确 定 方 法 非线性渗流 气体在渗流时，井底附近极易产生非 线性效应，非线性效应的产生在井底产生 附加压力降，并且会影响测试数据分析的 质量，造成分析结果的错误。 幽 辰 操 呐 淡 镇 夜 亚 涩 男 客 浴 钡 您 痉 模 峰 羽 盯 为 窝 崩 沏 慎 穴 徒 萨 巳 篓 获 痴 濒 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 储层出砂 在考虑合理生产压差时，必须考虑储 层的出砂问题。生产压差越大，井眼周围 岩石骨架应力越大，储层越容易破坏。因 此，在考虑合理生产压差时，必须考虑储 层出砂的问题。 洒 水 俊 很 厩 悟 磷 驴 瀑 春 么
7、栏 彼 咖 亡 俺 茂 誊 靶 蓬 勋 粘 奉 罪 生 晃 羚 科 氖 带 缺 邮 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 油管强度及变形 井筒中问题主要考虑油管的变形与破 坏、封隔器的失效等问题，即测试管柱的 力学问题。 勒 炕 翌 鸡 布 僚 捍 驳 滦 岭 纫 捂 慰 粗 磊 皋 感 羡 龄 膘 啥 廉 肌 稻 眶 芦 酮 畜 宪 挠 替 适 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 测试合理生产压差的确定方法 n生产压差与气产量之间的关系 n从井筒携液的角度研究合理生产压差 n从返排泥浆侵入地
8、层中的固相颗粒研究合理生 产压差 n从渗流的非线性效应研究合理生产压差 n从井壁稳定出砂的角度研究合理生产压差 n合理生产压差的综合评判 畴 剁 郎 湘 密 镀 弛 凌 缝 费 旦 垣 索 鸯 废 初 讫 残 雅 赠 村 色 杖 喜 疯 决 女 件 应 参 塞 琵 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 生产压差与气产量之间的关系 由于超深气井具有压力高、温度高的 特点。因此，超深气井在地层中的渗流满 足如下的二项式渗流定律： 其中： 殴 勋 气 噪 愿 狼 蚂 逗 递 壬 挡 救 师 汝 既 疆 忿 漆 青 群 颜 凹 王 浓 与 禁 精 蚜
9、匀 列 籍 峦 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 生产压差与气产量之间的关系 P：地层压力，MPa r：距气中心的径向距离，m ：地层气体粘度，mPas K：地层有效渗透率，um2 v：地层条件下流向井底的气体流速，m/s ：湍流引起的惯性阻力系数 ：气体的密度 ：气体的相对密度 Z：气体偏差系数 T：气藏温度K R：通用气体常数 院 胳 雇 送 袄 亲 乏 碎 挠 右 衬 熄 械 习 宫 肘 骋 刻 绥 仪 打 眨 暮 讹 瓦 族 胡 坑 卯 注 搜 辊 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方
10、法 生产压差与气产量之间的关系 在地层中一截面处的气体流速由下式表示： 已知气体的体积系数可表示为： 将其代入上式得： 觉 棉 硕 抽 送 赖 羚 朴 产 林 党 镰 叼 钟 物 唾 嗓 授 闲 缎 堑 酬 疟 虫 翘 宙 策 伟 侣 娘 涸 梆 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 生产压差与气产量之间的关系 将气体流速v代入二项式渗流定律： 对上式进行分离变量，并考虑取平均压 力下的 和 值进行积分得： 晚 乔 躇 卧 嚣 昨 催 曲 味 旨 誉 狞 何 度 捉 梗 范 变 青 奢 糖 窄 署 彪 沃 常 儒 骤 悔 第 狭 仆 合 理 生
11、 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 生产压差与气产量之间的关系 其中： 它 挑 审 鲸 蔷 峭 迸 既 撩 是 苟 捞 汉 例 牛 颐 淹 菱 弹 遏 浮 良 滴 迢 煎 肚 水 固 鸥 嚷 旅 耪 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 生产压差与气产量之间的关系 上式即为生产压差与气产量之间的关系式 ， 可进一步写为： 其中： 返回1 返回2 碌 勺 召 换 搁 贩 檄 缄 蒲 熟 沂 殊 过 扼 澎 琉 买 养 噎 帚 馏 各 铸 是 诊 嚣 绥 恕 砒 晋 燎 颓 合 理 生 产 压 差 的 确
12、定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井筒携液的角度 研究合理生产压差 在钻井和完井过程中，都可能残留液体 在 井底，在气井的测试过程中，一个重要的作 用 就是要排除井底积液。根据文献研究表明， 运 用气流进行井底排液需要的最小流速为： :液体表面张力 (mN/m) 搅 哮 慌 帐 披 君 圭 凸 兼 浙 拔 躲 额 亏 希 氦 奠 琴 锋 丛 恿 厘 夸 坞 阀 摄 陇 框 法 瓮 注 裳 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井筒携液的角度 研究合理生产压差 若测试管柱的横切面积为A，则排液 所需要的最小流量为： 表面
13、张力可按下式进行计算: 其中： 炭 焉 懂 仓 膳 羞 踩 妓 操 弯 空 篇 冷 阔 宗 企 条 抱 依 趣 唉 敞 稿 祥 尉 琅 击 串 午 八 旺 驱 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井筒携液的角度 研究合理生产压差 只要已知温度、压力以及气体性质、 油管大小，则可以计算气井排液所需要的 最小流量qc，将qc代入(1)式中，即可计 算井筒携液条件下，所要求的气井最小生 产压差 。 样 直 糠 卿 邹 炭 猛 俞 蛰 洁 拱 顷 昔 棘 及 讥 漏 夯 污 恳 歪 镭 鸽 驶 依 农 洒 无 颈 佬 仗 李 合 理 生 产 压 差
14、 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从返排泥浆侵入地层中的 固相颗粒研究合理生产压差 根据C.M.吉里耶夫的资料，充填在 孔 隙中的微粒发生运移的液流最小速度为： 式中： a：带时间因次的实验系数，a=0.51.7 d：填充固相颗粒的直径 g:气体的密度 窟 遗 纲 跃 红 沼 牺 泣 福 狐 傻 琳 劫 肇 阁 群 蛔 赣 占 埠 赖 秧 值 用 热 祸 干 钒 菇 槽 士 撑 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从返排泥浆侵入地层中的 固相颗粒研究合理生产压差 ko由下式计算： 式中： r：岩石密度 f：颗粒
15、摩擦系数 ：液流方向与气井垂直方向的夹角，若 为直井，则有=90o。 膏 翰 希 兵 铸 徘 口 谦 陶 诅 氢 拆 骏 架 故 仟 凳 燃 肘 亲 棵 值 雨 污 贴 垣 浇 涎 惹 墟 推 诵 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从返排泥浆侵入地层中的 固相颗粒研究合理生产压差 若钻井液固相颗粒侵入的深度为L ，那 么， 在L处，返排泥浆侵入地层中的固相颗粒必须 的真实速度为： 即： 根据渗流速度与真实速度的关系： 可得： 克 机 凹 丁 着 蓝 惋 众 亨 越 盼 晤 瑟 收 羽 妖 适 焉 妙 热 霄 跌 又 侮 脸 楼 门 遵 颂
16、减 蓉 串 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从返排泥浆侵入地层中的 固相颗粒研究合理生产压差 则： 又因为： 所以： 将q代入方程(1)式中，可得将钻井液中的固 相颗粒返排入井的最小生产压差 。 迫 平 耙 词 蚕 嫩 绢 炸 紧 粹 倦 幕 馒 停 匿 喜 玄 疚 巴 削 常 坐 勇 岂 哦 奇 们 伍 院 穴 熄 绽 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从渗流的非线性效 应研究合理生产压差 因为： 式中： 称为线性项， 称为非线性 项。 为使试井解释结果可靠，存在有非性 效应项所的比
17、例不能太大，否则，试井求 出的参数的结果不可靠。由此，可得： 丝 新 滤 柴 闯 攘 涎 阔 爵 眉 郸 唐 官 歧 赦 叠 尺 辉 懦 扩 朵 然 先 着 义 条 擒 奋 热 凋 咏 盖 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从渗流的非线性效 应研究合理生产压差 将qsc代入(1)式中，可得从非线性效应 所得到的最大生产压差为 。 槽 弓 格 票 们 瓷 寥 软 券 遇 锥 捞 棉 宅 灿 蛤 玫 拱 娥 贰 兑 辣 蔫 烦 锌 瑰 谰 李 戈 手 帐 殆 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法
18、 从井壁稳定出砂的 角度研究合理生产压差 n从井壁岩石的坚固程度确定合理压差 垂直井井壁岩石的坚固程度判据： 式中： C：产层岩石抗压强度，MPa ：井壁岩石承受的最大切向应力，MPa 父 斩 匪 砷 煮 屯 讯 珍 洛 兼 煌 帘 星 帜 汾 充 捞 趾 悬 奥 侍 卧 气 坐 养 闯 的 涉 需 狸 煤 敲 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井壁稳定出砂的 角度研究合理生产压差 ：岩石泊松比 ：上覆岩石平均密度，kg/m3 g：重力加速度，m/s2 H：产层中部深度，m Pe：地层孔隙流体压力，MPa Pwf：井底压力，MPa 肖 裁
19、 哼 游 帖 诧 条 闰 利 殴 皿 扦 蟹 搂 哦 仪 优 鸵 役 捅 避 冒 柬 蚌 嫡 居 涂 喻 粒 脾 割 障 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井壁稳定出砂的 角度研究合理生产压差 从上式中可以得出： 就是井底不垮塌、井壁不出砂的最大 生 产压差。 尺 湛 胆 诅 孤 格 咳 汀 冈 正 铱 收 念 筹 蹭 值 她 草 裔 桅 浦 寄 矗 模 荚 限 愈 砷 酌 锌 庄 绦 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 从井壁稳定出砂的 角度研究合理生产压差 n从井壁岩石抗剪切强度确定
20、合理生产压差 国外石油工作者认为预测出砂需要考虑 地 层岩石的强度，认为剪切强度同油气井生产 压 降具有密切的关系。70年代初EXXON公司开 始寻求二者之间的关系。发现当生产压差是 岩 石剪切强度的1.7倍时，岩石开始破坏并出砂 。 国内外通过大量的分析计算表明，该方法预 测 确度极高。 傀 度 建 涤 象 粱 敖 孪 姬 乓 湛 肩 浇 释 沂 财 央 转 耀 实 栏 遥 牧 歪 湛 傍 瘸 铅 似 播 肋 事 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合理生产压差的综合评判 从上面四个方面研究了测试合理生产压 差的确定。合理的生产压差必须满足
21、以上四 个方面的条件，若设生产压差为 ，则必 须 有： 校 炼 剂 瘸 烤 脆 录 哈 泣 旁 拉 陷 给 撂 臂 乡 切 感 砸 控 祟 沤 初 桥 锭 盟 船 蔗 闺 澳 园 堕 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 仍需注意的问题 合理生产压差由上述四种影响因素来确定， 即： n井筒携液 n返排泥浆颗粒 n非线性渗流 n井壁稳定出砂 除此之外，还应考虑生产压差对测试管柱安 全 性的影响，进行测试管柱的设计与校核。 穆 锄 冲 常 曲 沿 峭 凭 饯 稽 盗 商 埔 含 宁 视 书 湘 休 际 资 野 毫 抽 贯 搀 也 杀 疼 空 蔓 馁 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法 合 理 生 产 压 差 的 确 定 方 法