三谈错误的自重应力计算公式_回应李广信老师

三谈错误的自重应力_回应李广信老师 三探头 MDT 测试储层适应性研究 1233关富佳 安小平 曹宝军 姜子杰 ,1.长江大学湖北省油气钻采重点实验室 ，湖 北 荆 州 434023,2.长庆油田分公司勘探 开 发研究院 ，陕 西 西 安 710021, 3.大庆油田有限责任公司勘探开发研究院 ，黑 龙 江 大 庆 163712, 基 金 项 目 ,长江大学科研发展基金项目 “电缆地层测试产能评价方法研究 ”,,资 CJDX2008-06助 摘 要 三 探 头 是电缆地层测试器 中较高水平的测试仪器 ，具有一个抽吸探头 、一个水平观测探头和一个垂直观MDT 测 探 头 。在 测 试 时 ，利用其特殊的三探头结构 ，能够使固定垂直距离的 3 个探头共同坐封在同一地层 ，通过抽吸探头引起的压 力 波 动 ，获得地层中空间不同的 2 个点的压力变化信息及地层的更多信息 ，进而应用压力变化达到稳定状态的数据 资 料 及 其相应的解释模型 ，可以评价地层的渗透率及各向异性 。为了保证测试解释结果的精度 ，必须要保证在测试时间内 ，压 力 变 化达到稳定之前 ，压力波动不能传播到地层的上下不渗透边界 ，而地层有效厚度是最直接的影响因素 。 以 保 证 仪 器 测 试 安 全和仪器测试的解释精度为出发点 ，研 究 了 MDT 探头结构及其空间组合与储层厚度之间的关系 。 运用渗流力学理论 ，研 究 了探头压力变化达到稳态时的压力纵向传播距离 、垂直观测探头与水平观测探头的垂直距离和地层厚度的关系 ，在 此 基 础 上 ，得 出 了 MDT 能够成功测试的储层最小厚度 ，为 现 场 MDT 测试选层提供了一定的理论依据 。 关 键 词 电 缆 地 层 测 试 ,储 层 适 应 性 ,储 层 厚 中 图 分 类 号 ,文 献 标 识 码 ,TE357.8 A 度 Researchon formation flexibility of multiprobe MDT testing - 1 2 3 3Guan FujiaAn XiaopingCao BaojunJiang Zijie (1.Key Laboatoy fo Dilling and Production Engineeing of Hubei Province, Yangtze Univesity Jingzhou 434023,C hina; rrrrrr 2.ResearchI nstitute of Exploation and Development, Changqing Oilfield Company, CNPC, Xian 710021, China; 3.Exploation and r′r Development ResearchI nstitute, Daqing Oilfield Limited Company, CNPC, Daqing 163712,C hina) Abstract: MDT is a multi-probe wireline formation testerin a high level of testing equipmenwitht, a suction probe, a horizontal observation probe and a vertical probe. The thre-probese structure can make the tool fixed the formationin a vertica l distancethe , two pressure change information of observation probes can be obtained from pressure fluctuation causedin by the the suction probe spaceof two points. The permeability its and anisotropy can be obtainedby datum from observation probesand corresponding models, but the pressure fluctuations must not spread to the upper and lower impermeable bordersof formation before the pressure change reaches to stable statein testing timeIn. orderto ensurethe accuracyof the testing interpretation resultthes affect, of effective thickness must be taken into consideratioisn no. There research on the adaptability of formation thickness toFor MDT test. this reasonon, the aim of ensuringthe safetyand accuracyof the testingand interpretationthe, paper researchedthe relation between the formation effective thickness and probel structur spatiaeOn. the basisof percolation mechanics theory, transmission distance while pressure changes reach steady state is researched, and relation between the distance froml probehorizonta tovertical probe and the formation effective thicknessis also studie dWith. above research, the formation minimum thickness cand be, obtainein which MDT can be successfully tested, and this can providesl basis theoretica for selecting formation to executingin fielMDTd. ey wods wireline formation testing, formation flexibility, formation thickness. Kr: 电缆地层测试器是一种新型测井仪器 ， 能 够 在 抽 ， 能够反映流体的有效渗透特 的渗透率具有动态特征 吸地层流体的同时 ，记录探头压力与时间的 变 化 关 系 。性 。 在国内外已经被广泛 应 用 ， 尤 其 是 三 探 头MDT ,,1-3 这就使得通过电缆地层测试压力 、时间、流 量 数 据 求 取 MDT，除了具有抽吸探头外 ，还安装了一个 水 平 观 引 用 格 式 ,关 富 佳 ，安 小 平 ，曹 宝 军 ，等三 探 头 测试储层适应性研究 ,,断块油气田，，,,,.MDT J.2010171126-128. Guan Fujia ，An Xiaoping，Cao Baojun ，et al. Research ofonr mation flexibility of multi probe M DT testing , J , . Fault Block Oil & Gas -- Fed ，2010，17,1,126,-128. il 释 模 型 ，必 须 满 足 以 下 个 条 件 ,,在 测 试 期 间 ，3 13 仪器描述1 个 探头共同坐封在同一储层 ,2,在测试时间 内 ，保 证 2 个 斯伦贝谢公司的 MDT 三探头结构 ，是 多 探 头 电 缆 观 测探头压力变化达到拟稳态 ,3,在 2 个 观 测 探 头 压 地层测试器的典型代 ， 代表了电缆地 层 测 试 器 的 最 力变化达到拟稳态之前 ， 压力波动不会传播到储层上 高水平 ，仪器实物见图 1a。 仪器由一个抽吸探头 、一个 下不渗透边界 ，即保证压力传播在球形流动状态 。同 方 位安放的垂直观测探头和一个 180? 方 位 的 水 平 为了研究 MDT 对测试层的适应性 ，首 先 引 入 2 个 观 测 探 头 组 成 ，垂直观测探头距抽吸探头 0.7 m，水 观 计算公式 ，一个是 MDT 垂直观测探头压力变化呈拟稳 测探头距抽吸探头垂直距离为 。。仪器结构见图 0 1b 态 所 需 时间的计算公式 ，见 式 ,3,,另一个是测试时间 ,5-7, 内压力波动传播的距离计算公式 ，见式,4, 。2 t=8.65z准μC/K,3, VP t v ??r t =0.446 6Kt/准μc 姨,4, vt 将式,,代入式 ,,，得到式 ,,,345 ?? r t=0.446 68.65z 2 姨x VP,5, 1- ??式中,为孔隙度,为岩石综合压缩系数 ，,为准 CPar t t -3 测 试 时 间 t 时压力波传播距离 ，m,K 为 渗 透 率 ，10 2??,为测试时间 时压力波传播距离 ，。 mr ttmμx x 从 式 ,3,可 以 看 出 ，MDT 测试时垂直探头压力变 a 实 物 b 结 构 化达到拟稳态的测试时间 ， 与 z和储层参数有关 ,而 VP 图 1 三 探 头 MDT 仪 器 结 构 示 意 由 式 ,5,可 以 看 出 ，MDT 测试垂直探头压力变化达到 拟稳态的压力传播距离只与 z有关 ，储层参数只影响 VP ，的抽吸探头和观测探头坐封在同 在 测 试 时 MDT 垂直探头压力变化达到拟稳态的测试时间 。一 储 层 ，由抽吸探头抽吸地 层流体引起压力波动 ，2 个 换句话说 ，如果测试时间可以无限长 ，不 管 储 层 渗 观测探头接收压力波动 ， 在压力波动传 播 到 储 层 上 下 透率如何变化 ， 总会使得观测探头的 压力变化达到拟 不渗透边界之前 ， 当 2 个探头的压力变化 达 到 拟 线 性 稳态，进而满足测试参数解释要求 ，而达到这一测试时 时，可根据其压力资料建立解释模型 ，垂直 观 测 探 头 解 间时， 压力波在地层中纵向上的传播距 离 由 2 个 观 测 释模型见式 ,1,，水平观测探头解释模型 见 式 ,2,，联 立 探头的垂直距 离 决 定 ，MDT 的 2 个观测探头的垂直距 式,1,和式,2,可求得测试层水平渗透率和垂直渗透率。 离 是 固 定 的 ， 也 就 是 说 ， 这 个 固 定 的 直 接 决 定 z VP qμ 1 ????了lim p-pt = ,1, iVP 能够测试的最小地层厚度 。MDT t? ?4πKz hVP MDT 的 垂 直 观 测 探头与水平观测探头之间的距 0.511 7q ????lim p-pt = ,2, iHP t?? μ 离为 0.7 m，由式,5,可知，测试时垂直探头的压力变化 8πrKK 姨w hv ??式 中 ,为原始地层压力 ，,为 测 试 时 间 时pMPapt t 达到拟稳态所需时间内的压力传播半 径 应 为 0.92 m。 i VP ?? 垂 直 探 头 压 力 ，Pa,pt 为 测 试 时 间 t 时 水 平 探 头 压 在这个传播距离 内 ， 保证压力波动不受储层 上 下不渗HP 3 2- 力 ，Pa,K为 水 平 渗 透 率 ，10μm,K为 垂 直 渗 透 率 ， 透边界的干扰，就必须使储层具有一定的有效厚度。h v -3 2,为抽吸探头距垂直观测探头 的 垂 直 距 离 ， 10μmz假设 的抽吸探头坐封在储层 中 间 位 置 ,见 图MDT VP ,为 井 眼 半 径 ，,为 测 试 时 间 ，,为 测 试 流 量 ， mrmt sq ,，此时要求储层的最小厚 度 为 。，在 实 际 但 是 21.84 m w 31- ms,μ 为流体黏度 ，mPas。??测试过程中 ， 不可能保证抽吸探头准确地坐封在储层 可以看出 ， 这种拟稳定解释方法是 建 立 在 球 形 流 中点，这就需要一个安全系数 ，一般取 1.1，这 样 就 需 要 动的基础上 ， 当压力波动传播到储层上 下 不 渗 透 边 界 最 小 的储层厚度约为 2 m。 也 就 是 说 ，现 有 的 MDT 测 之后，这种解释方法和解释模型将不再适用 。 试仪器 ，能够在储层厚度大于 2 m 的储层进行测试 ，才 参 考 文 献 能够达到一定的测试解释精度 。 ,1, Kuchu F J. Interval pressure transient testing with MDT packer- probe module in horizontal wells ,A,. SPE3952 3，1998. Goode P A. Permeability determination with a multiprobe formation ,2, teste,rA,. SPE2073 7，1992. Goode P A. Multiple-probe formation testing and vertical reservoir ,3, continuity,A,. SPE2273 8，1991. Whittl T M. Will wireline formation tests replace well tests? ,A,. ,4, SPE8408 6，2003. 安 小 平 .泵抽式电缆地层测试压力与产能预测理 论 研 究 ,D,. ,5, 北 京 ,中 国 石 油 大 学 ，2004. An Xiaoping.The study of pressure analysis and deliverability 图 2 三 探 头 MDT 最小测试储层厚度示意 prediction of wireline formation tester with pump, D , . Beijing , China University of Petroleu，m2004. 林 梁 . 电缆地层测试器资料解释理论与地质应用 ,M ,. 北 京 , 石 油结论3 ,6, 工 业 出 版 社 ，1994. 1,对 于 三 探 头 MDT，垂直探头压力变化达到拟稳 Lin Liang. Data interpretation theory and geologic application of wireline formation tester, M ,. Beijing,Petroleu m Industry Press， 态时的压力垂向传播距离只与垂直观测探 头 距 抽 吸 探 1994. 头的垂直距离有关 ， 而储层参数只影响 垂 直 探 头 压 力 马 建 国 ，符 仲 金.电缆地层测试器原理及其应用 ,M,.北 京 ,石 油 工 变化达到拟稳态所需的测试时间 。 ,7, 业 出 版 社 ，1995. 2,对于现有三探头 MDT 的仪器结构 ，垂 直 观 测 探 Ma Jiangu，oFu Zhongjin. Principles and applications of wireline 头与抽吸探头的垂直距离为 0.7 m。 研 究 结 果 表 明 ，该 formationt este,rM,. Beijing,Petroleu m Industry Pres s，1995. 仪器只能在厚度大于 2 m 的储层中进行测试时，根据测 试资料和解释模型解释的储层参数 ，才具有较高精度 。 收 稿 日 期 ,,改 回 日 期 ,。2009-03-092009-10-28 作 者 简 介 ,关 富 佳 ，男 ，1978 年 生 ，博 士 ，现主要从事油气田开发 3,对电缆地层测试器来说 ，由于存在仪 器 遇 卡 、电 方面的教学和科研工作 。E -mail,guan_fujia@yahoo.com.c。 n缆吸附等风险 ，测试时间不可能无限长 。储层参数对测 ,编 辑 刘 丽 , 试时间的影响将在以后的论文中进一步论述 。 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! BlockOil & GasFiel d，2004，11,6,52,)5. 4,上接第 页,120 秦 涛 ，顿 金 婷 ，杜 永 慧 ，等.地 面 预 交联颗粒调驱剂的性能改进 ,J,. ,2, 断 块 油 气 田 ，2005，12,2,66,)6. 7 4结论 Qin Tao，Dun Jinting，Du Yonghu，iet al . Performance improvementof 1,HSG-1 油藏流体流向控制技 术 对 控 制 卫 95 块 groundpr e-crosslinking particles ,J ,. Fault-Block Oil & GasField ， 的 2 个递减有一定的作用 ， 能够改变多 轮 次 调 剖 效 果 2005，12,2,66,)6.73+熊 生 春 ，王 业 飞 ，戴 彩 丽 ，等.Cr/HPAM 冻胶深部调剖剂 YG102实 差的现状 ，为卫 95 块后期稳定开发提供了保证 。 ,3, 验 研 究 ,J,.断 块 油 气 田 ，2005，12,4,75,)7. 72,通过对卫 95 块的现场应用情况分析 ，建 议 进 一 XiongShengchu ，nWang Yefei，Dai Caili，et al . Experiment and study 步改进调剖配方 ，降低成本 ，优选出经济的 改 善 调 剖 效 3 +of Cr/HPAM frozen shapedgel which is called deep profile control 果的调剖调驱体系 。,,，，,,, agentY G102J. Fault-Block Oil & GasField 200512475)7.7 参 考 文 献 收 稿 日 期 ,,改 回 日 期 ,。2009-03-062009-11-05 ,1, 陈 玉 军 ，巨 登 峰 ，宋 义 伟 ，等.弱凝胶与微生 物调驱联作技术的研究 作 者 简 介 ,赵 长 权 ，男 ，1973 年 生 ，工 程 师 ，1998 年 毕 业 于 大 庆 ,J,. 断 块 油 气 田 ，2004，11,6,52,)5. 4石 油学院石油工程系 ， 现主要从事水井调剖调驱的工艺设计及 施 工 监 ChenYuju n，Ju Dengfen，gSong Yiwei，et al . Researchfor controling 督 and flooding technologyof weak gel and microorganism, J , . Fault - 工 作 。 电 话 ,039,3,4831672。 ,编 辑 赵 卫 红 ,