低渗透气藏应力敏感不可逆性对压裂水平井试井的影响
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摘要
通过低渗透岩心的渗透率应力敏感测试,明确了岩心应力敏感不可逆特征,实验结果表明采用幂律关系式描述有效应力变化过程中岩心渗透率与有效应力之间的关系要明显好于常用的指数关系式,有效应力增加阶段的应力敏感系数大于减小阶段的应力敏感系数。为了提高低渗透应力敏感地层试井资料解释的准确度,基于幂律形式的渗透率变化式,建立了一种考虑应力敏感不可逆的低渗透气藏压裂水平井3D数值试井模型,采用混合有限元方法对模型进行求解,获得了不同应力敏感条件下的试井理论曲线。对考虑应力敏感不可逆性的试井曲线特征进行了分析,并研究了应力敏感系数、开关井次数及开井产量大小等因素对应力敏感条件下试井曲线的影响。研究结果表明:应力敏感不可逆性造成地层渗透率的永久性伤害,应力敏感系数越大,开关井次数越多,生产产量越大,对地层渗透率的伤害越大,其在试井曲线上表现为压力及压力导数曲线上升,全历史压力曲线上表现为压力下降幅度随开关井次数逐渐增大。若忽略应力敏感不可逆性的影响,可能会造成全历史压力曲线很难拟合且试井解释得到的原始地层渗透率偏小。所建立的考虑应力敏感不可逆的压裂水平井试井模型为应力敏感地层试井资料的准确解释提供了重要技术保障。
引文