煤层气井注入

煤层气井注入-压降试井工艺方法及存在的问题煤层气注入压降要科学合理地开发煤层气田，首先就需要深入了解煤层气层的特性，在这其中最重要的参数之一是煤层气层的渗透率，这是密度部署、压裂设计、生产产量配置等的依据。因此，准确地确定煤层气层的渗透率具有重要的意义。试井是获取煤层气井特性的重要手段和方法之一，煤层跟常规砂岩有很大区别，煤层气的存储方式主要是吸附在煤岩中，并且由于煤储层渗透率、原始地层压力都比较低，如果采用常规试井的方法，在开井期间则很容易造成水、气同出，且由于储层渗透率相对较低，压力恢复时间过长，在测试过程中很难准确取得煤储层的地层真实压力，所以就使试井解释很难准确的确定储层参数。施工设备1.1地面注入设备地面注入设备包括注入泵、储液罐、高、低压管汇、压力表等，目的是将储液罐中的液体以高压注入井中。1.2地下测试工具井下测试设备由井下关井阀、封隔器、电子压力计等组成，目的是为了准确连续记录及关井状态下井底压力及温度，进而求取各项煤层参数。1.3地面直读设备在注入及关井阶段的参数可通过井下直读电子压力计随时反映到地面计算机上以监测和分析数据。能提高试井的成功率，但设备要求条件多且成本过高。1.4试井数据分析及解释软件试井数据分析及解释软件PanSystem是由英国EPS公司开发编制的，用于试井数据准备、数据分析和处理，数据分析主要通过图形并结合表格的形式进行操作，使得结果比较直观，操作简单、容易。现场施工工艺2.1试井测试设备准备对测试设备、仪表、压力计等进行性能检验，合格后方可使用。2.2地面设备准备①对试井设备进行检查、保养。②封隔器地面装配。③通井循环，确保测试管柱起下通畅、井底干净、测试煤层完全裸露。④用钢丝绞车探测井深，并与钻探井深和测井所测井深结果对比。⑤根据测井结果和岩芯确定封隔器座封位置。⑥地面连接下井测试管柱，记录每一部件的名称、尺寸及长度。⑦组织施工及有关协作人员，交待测试注意事项并分工，确保测试顺利进行。2.3施工步骤2.3.1测试管柱连接及试压测试管柱下井，记录下入油管的根数及长度；安装和连接井口设备；测试管柱试压，压力8.0MPa，稳压30分钟合格。如发现泄漏，应查明原因后重新试压；用注入用水顶替井下测试管柱中和封隔器以下井筒中的钻井液；封隔器座封。2.3.2微破裂测试目的：求取煤岩层破裂压力、求取煤岩层在破裂时的注入量、指导下步注入/压降测试的泵压及排量。以不同排量向地层注入液体，直到“越过一个台阶”为止，在破裂压力前后至少各有三次不同排量数据；停泵地面关井，记录关井压降1小时，确定煤层破裂压力和闭合压力。2.3.3注入/压降及原地应力测试目的：求地层和井筒参数。启动地面注入泵准备注入，根据设计的注入排量进行调节，观察注入压力的变化，选择合适的排量进行注入，注入排量应尽量保持稳定；调节排量的时间不应超过设计注入时间的四分之一；注入时间按设计计算的时间加以控制，井口注入压力应控制在所设计的最大注入压力值以下；记录井口压力、注入排量、累计注入量，记录时间间隔不超过10分钟；按设计的注入时间持续注入；注入结束后，采用井下关井；关井结束后，进行原地应力测试。问题探讨3.1测试工艺中恒定排量的控制问题测试工艺最关键的因素之一是测试中注入排量的控制，注入排量不单单是指排量的大小，更主要的是排量的恒定，因它是测试资料解释准确与否的前提，故在实际施工中如何实现注入排量的恒定尤为重要。3.2压力计的选择和采点密度的问题由于煤层大多为低压低渗储层，为确保取得合格的压力资料，应选择高精度的存储或直读式电子压力计，每次施工至少使用两只，以防其中一只出现故障，或出现压力异常时进行对比。根据几次施工中电子压力计获取的采点密度分析，采用表1中的采点密度即可满足解释要求。3.3注入施工中应注意的问题3.3.1注入时间：在注入期为了使测试半径足够大，开井注入时间一般不小于10小时，注入量极小时可延长至15~20小时。注入半径不小于5m（大于钻井、完井滤液污染范围）。3.3.2排量、泵压：注入过程中排量应该稳定，在开始注入的前1小时排量可以有些波动，进行必要的调整，但在注入2小时以后排量应该保持稳定（微小波动可以），否则将影响参数解释结果。3.3.3数据记录：为防止自动流量计出现故障，注入期间除用流量计连续记录地面泵压和注入量外还需人工记录，记录间隔为5至10分钟。3.4关井施工中应注意的问题3.4.1在采用MFE（常规地层）测试工具时，关井操作必须迅速一次完成，不能在短时间内重复开关井，比如认为第一次没关好，马上再关一次，这样就造成关井早期数据不能应用，影响解释结果。3.4.2由于煤层特有的储层特性，决定了注入压降试井是获得地层参数最有效的方法，为了保证求出参数，过去采用加长压降时间的方法，一般是注入期的5倍，测试一层最少3至4天。4.结束语由于煤层气的勘探和开发在我国尚处于初级阶段，在求取煤层渗透率、压力等主要参数时，主要是应用单项注入/