[发明专利]采用流入控制装置完井的油井的不稳定试井方法

说明书

发明人：N·M·阿尼斯·拉赫曼

费萨尔·M·阿勒-塔瓦德

沙特·A·比纳克拉什

技术领域

本发明的实施例大体上涉及针对采用流入控制装置(ICD)完井的油井进行的不稳定试井方法，更具体地，涉及针对采用一个或多个ICD完井的油井进行的不稳定试井方法，该不稳定试井方法确定储层和井参数来判定油井的增产措施是否会改进井产能。

背景技术

不稳定试井提供了对储层和井参数的间接确定以优化油井产能。不稳定试井是石油工程师用于表征油气资产并预测它们的未来性能的一系列的诊断工具中最重要的工具之一。

油井的长期产能受到许多因素的影响，包括例如，石油的岩石物理性质或流体性质、井中的地层损害程度和/或井的增产措施、井几何形状、完井特点、井眼中的流体相数量以及流过井眼的流体的流速类型。

当钻井时，优选地具有从井眼向地层作用的正压差以防止储层流体的流入。因此，一些钻井流体可渗透地层并且泥浆中悬浮的颗粒可以部分地渗透到井眼中的孔隙，这降低了地层的渗透性并导致井眼周围的地层损害。井眼周围的地层损害导致流体流过井眼的额外阻力，这可产生流入和流过井眼的流体的额外压降或损失，使得井产能最小化。

另一方面，增产操作，例如，在井中使用专门设计的流体可以通过改善井眼周围的地层的渗透性来降低靠近井眼区域中由于地层损害所引起的压降效应。由钻井、生产和增产操作所导致的井眼周围的渗透性损害/改善的影响可以根据机械表皮因子进行量化。

ICD是被部署为完井的一部分的完井硬件装置，目的在于使流入的石油均匀分布地流过井。尽管各种设计已用于ICD，但是每个ICD的原理都是相同的：通过建立使由例如地层损害所引起的井眼压降平衡或均衡的额外压降来实现沿着井的长度均匀分布的流量剖面。采用更加均匀分布的流量剖面，可以降低例如水锥或气锥、出砂，并且解决生产期间井中遇到的其他涉及油平面下降的生产问题。

传统的不稳定试井方法已被用于评估储层和石油参数来确定采用ICD完井的井是否应当被施加增产措施以改善井的产能。传统的不稳定试井方法测量井的一个或多个生产速度来确定表观表皮因子，表观表皮因子是井表皮因子(即，表示与未改变的储层相比井眼周围的改变区域所引起的(钻孔中的)压力的变化)和完井表皮因子(即，表示单个ICD或多个ICD下游的生产油管中的点处的压力读数)之和。由于这些传统的不稳定试井方法只能够确定作为井表皮因子和完井表皮因子之和的表观表皮因子(即，在单独的井表皮因子和完井表皮因子之间不区分)，因此石油工程师无法具体地确定井是否应当被施加增产措施以改善井的产能。

因此，所需要的是对采用一个或多个ICD完井的油井(或如同相关领域的普通技术人员所预期的气井)进行的不稳定试井方法，该方法确定机械表皮因子的单独分量(例如，各个井表皮因子和完井表皮因子)，以便操作员能够根据井表皮因子确定井的增产措施是否会改善井的产能。

发明内容

本发明的实施例涉及针对采用一个或多个ICD完井的井进行的不稳定试井方法。特别是，本发明的不同实施例提供了针对采用一个或多个ICD完井的油井进行的不稳定试井方法，该不稳定试井方法确定例如储层渗透性、井表皮因子以及现场条件下的井的ICD特征参数，使得储层管理和生产工程人员以更高概率的确定性评定地层损害对井的影响，并确定井的增产措施是否会改善井的产能。

特别是，提供了油井的不稳定试井的方法以确定表观表皮因子的单独、不同的表皮因子分量，该方法包括打开井到第一预定节流设置以允许储层流体在第一预定时段内流过井，当该第一预定时间段期满时，测量储层流体流过井的生产速度。所述方法进一步包括在第一预定恢复时段内对所述井执行关井，并且当第一预定恢复时段期满时，针对至少两个额外节流设置重复所述流动、所述测量和所述执行的步骤。所述额外节流设置中的每一个依顺序地低于前面的节流设置。此外，所述方法包括针对每个测得的生产速度来确定表观表皮因子。所述表观表皮因子是所测得的生产速度的函数。当绘制出所确定的表观表皮因子中的每一个与相应的测得生产速度值的平方之间的关系时，所绘制的数值形成线性关系。所述方法还包括基于所确定的表观表皮因子来确定井表皮因子和完井表皮因子。井表皮因子由线性关系在所测得的生产速度的平方是0时的截距来定义，并且完井表皮因子由线性关系的斜率与所测得的生产速度的平方的乘积来定义。

附图说明