style="width:3.36001in;height:5.96002in" /> 本文是学习GB-T 34229-2017 煤层气井试井方法 钻杆地层测试法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了煤层气井钻杆地层测试方法的术语和定义、方法提要、设备及仪表、试井设计、测试程
序、数据记录及采集、测试资料解释、成果报告等。
本标准适用于煤层气勘探和开发中的试井测试。
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GB/T 31537 煤层气(煤矿瓦斯)术语
GB/T
31537界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了
GB/T 31537 中的某些术语和定义。
3.1
钻杆地层测试 drill stem test
在钻井过程中，以钻杆作为地层流体流到地面的导管，对地层进行参数测试的一种手段。
[GB/T 31537—2015,定义4.4.4]
3.2
测试压差 the test pressure difference
△ P
测试初始流动压差，决定地层流体流动的难易程度。
3.3
液垫 liquid cushion
为避免测试压差过大，需要在测试管柱内预先充填一定高度的流体(水或钻井液)以平衡压差，这种
预先充填在管柱内的液体称为液垫。
3.4
开井 open well
打开测试阀门，使地层流体流向井筒的过程。
3.5
开井时间 open well time
t
打开测试阀门，使地层流体流向井筒的过程持续的时间。
3.6
关 井 shut-in
关闭测试阀门，使地层压力得以恢复的过程。
GB/T 34229—2017
3.7
关井时间 shut-in time
△t
关闭测试阀门，使地层压力得以恢复的过程持续的时间。
钻杆地层测试工作原理：用钻杆(或油管)将地层测试器送入井内，通过井下开/关井，对目的层进行
测试，取得井下压力-时间的关系曲线。通过综合分析获得煤储层渗透率(k)、储层压力(P,)、
表皮系数
(S)、调查半径(R;)、 储层温度(T) 等。
测试管柱示意图见图1。
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图 1 测试管柱示意图
压力计应不少于2支，其中测试压力计1支，监测压力计1支。其基本参数要求如下：
a) 压力量程：不小于20 MPa;
b) 压力分辨率：不低于0.0001 MPa;
c) 温度量程： -25℃~70℃;
d) 温度分辨率：不低于0.01℃;
e) 灵敏度：0.0002%FS;
f) 数据记录点：不低于60000组。
GB/T 34229—2017
钻杆地层测试应采用井下开/关井方式，井下开/关井阀应满足：
a) 可多次开/关井；
b) 全通径；
c) 不易堵塞，且不造成紊流。
应选择适用于裸眼及套管测试的膨胀式封隔器，应满足单封隔器坐封或双封隔器跨隔坐封测试。
封隔器性能参数如下：
a) 工作压力：20 MPa;
b) 膨胀系数：1.0～1.4。
应对地层流出物进行封闭、保压，容积应不小于1200 mL。
应根据测试层产出液体、气体量的大小配备合适的流量计，其精度应不低于1%FS。
应根据流体压力的大小配备合适的压力表，其精度应不低于0.25%FS。
膨胀泵、回流阀、压力计托筒、筛管等。
设计应综合考虑以下因素：
a) 测试目标任务；
b) 测试井的钻井、地质资料；
c) 邻近井的试井资料。
6.2.1 依据对测试目标煤层的具体要求确定测试方案。
6.2.2 一般求取储层参数选二开二关工作制度，求产能选四开四关工作制度。
测试压差按以下原则选值：
a) 最大选值(Rmx>1.9%, 原生结构煤)按式(1)计算。
GB/T 34229—2017
△P=0.7 △Pmax+0.3 △Pmin ………………………… (1)
式中：
△Pmx— 射孔允许最大负压差值，单位为兆帕(MPa);
△Pmm— 射孔允许最小负压差值，单位为兆帕(MPa)。
b) 最小选值(Rmax\<1.9%, 构造煤)按式(2)计算。
△P=0.3 △Pmax+0.7 △Pmin ………………………… (2)
式中：
△Pmx—— 射孔允许最大负压差值，单位为兆帕(MPa);
△Pmin— 射孔允许最小负压差值，单位为兆帕(MPa)。
c)
其他情况，按煤的变质程度及煤体结构，视具体情况在最大值与最小值之间选值。
d) 对于上述参数无法获得的地区，测试压差应控制在10 MPa 以内。
6.4.1 开/关井时间的设计的一般方法
a)
经验法：适用于有参数井的区块，通过与已知参数井条件的比对，确定开/关井时间；
b) 拟合法：利用达西方程拟合反演求取开/关井时间。
a)
初开井应通过强烈的引流，解除地层堵塞。煤储层一般为欠压或低压储层，初开井时间不宜过
长，达到解堵的目的即可。
b)
初开井若出现强烈的气泡，初开/关井时间可相对减少，相反则相应增加，并根据情况调整后期
的工作制度。
c)
初关井应测得较准确的原始地层压力。初关井时间一般是初开井时间的10～15倍。
d) 开/关井时间参考取值见表1。
表 1 开/关井时间参考表 单位为分
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a) 终开井时间按式(3)计算：
t=(69.4φμC,r¹)/K ………………………… (3)
式中：
t — 开井时间，单位为小时(h);
φ— 孔隙度(以体积分数计),%;
μ— 流体黏度，单位为毫帕秒(mPa · s);
C.— 综合压缩系数，单位为负一次方兆帕(MPa¹);
ri— 探测半径，单位为米(m);
K— 煤层渗透率，单位为毫达西(mD)。
b) 终关井时间
终关井时间的设计应不低于开井时间的10倍。
GB/T 34229—2017
△t ≥10t ………………………… (4)
式中：
△t— 关井时间，单位为小时(h)。
c) 终开/关井时间参考取值见表1。
7.1.1
井的资料：井号，井别，坐标，地理位置，构造位置，完井层位，井身结构。
7.1.2
煤层资料：层号，厚度，煤层结构，镜质体反射率，煤体结构、煤层顶、底板岩性、厚度及深度。
7.1.3 钻井液资料：类型，密度，黏度，含砂量，pH 值。
7.1.4 测井资料：井径，井深，井斜，测试层厚度、深度，顶底板厚度、深度。
测试准备包括井、层准备及设备准备，主要有：
a) 通井循环，确保测试管柱起下畅通无阻，井底干净，测试煤层完全裸露。
b) 试井设备检查、连接。
c)
确定封隔器坐封位置。根据钻井及测井资料确定封隔器坐封位置，应选择岩性致密且井径规
则的井段，坐封位置控制在距煤层顶板2 m 以内。
d) 配置下井测试管柱，记录每一部件的名称及尺寸。
按如下步骤进行测试：
a) 测试管柱下井；
b) 管柱每下入100 m 停顿5 min～10min, 记录格式及计算参见附录 A;
c) 膨胀封隔器；
d) 静置1 h～2 h;
e) 按设计时间，初开井，测试开始；
f) 终关井结束，解封封隔器；
g) 上提测试管柱，观察水头高度；
h) 水头及取样器采水样；
i) 回放压力计数据，初步分析并备份。
现场作业记录主要包括工作内容、管柱组合、各时间节点井口现象等：
a) 应做工作日志，记录现场测试的日期、时间及工作内容。
b) 下井测试管柱数据记录格式及内容见附录B。
c) 现场测试资料记录格式及内容见附录C。
压力计的压力、温度数据点采集要求见表2。
GB/T 34229—2017
表 2 压力计数据采集要求 单位为秒
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根据测试井资料确定基本参数。主要包括流体压缩系数、流体黏度、流体体积压缩系数、煤体孔隙
度及煤层有效厚度、煤层中部深度等。对于开井过程气体涌出显著的测试井，流体参数应同时考虑气、
水两相。
根据测试井的地质资料，利用双对数导数曲线形态、特征直线段进行曲线诊断，划分各流动段，确定
地层渗流特征和边界性质，选择合适的解释模型。
对双对数压力导数曲线中期出现水平直线段的资料，应采用霍纳(Horner)
法进行常规分析，计算
出有关参数。
采用双对数曲线拟合法进行分析，通过调整分析模型、参数，进行拟合，求取有关参数。
常规解释方法与双对数曲线解释方法所得的结果应基本一致，其计算结果偏差应小于10%。
压力拟合曲线和实测压力曲线对比。曲线重合度高，说明分析结果可靠，否则应重新选择模型进行
计算。
试井成果报告应包括以下内容：
a) 试井任务及工作概述。
b) 试井目的及要求。
c) 测试井基本概况。
d) 试井所用仪器设备。
GB/T 34229—2017
e) 试井施工工程。
f) 试井分析方法和分析结果。
g) 水样检测结果。
h) 质量评述。
i) 附表：
— 现场工作记录表；
— 下钻过程压力梯度计算表；
——下井测试管柱数据记录表；
——现场测试资料记录表；
——测试数据分析成果表；
——流体分析成果表。
j) 附图：
——测试压力温度历史图；
— 监测压力温度历史图；
— 测试数据半对数分析图；
— 测试数据双对数分析图；
——测试数据压力历史拟合图；
— 下井管柱示意图。
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(资料性附录)
下钻过程压力梯度计算表
下钻过程压力梯度计算结果及格式见表 A.1。
表 A.1 下钻过程压力梯度计算表
井号： 煤层： 测试日期：
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(规范性附录)
下井测试管柱记录表
下井测试管柱数据记录内容及格式见表 B.1。
表 B.1 下井测试管柱数据记录表
井号： 煤层：
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style="width:3.1001in" />GB/T 34229—2017
(规范性附录)
现场测试资料记录表
现场测试资料记录内容及格式见表 C.1。
表 C.1 现场测试资料记录表
井号： 煤层： 测试日期：
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