ICS 75.020 E 12 NB 备案号：46512-2014 中华人民共和国能源行业标 NB/T 10014 - 2014 煤层气井多级流量注入/压降试井 技术规范 Technical specifications for multi-rate injection/falloff well test in coalbed 2014-06-29发布 2014-11-01实施 国家能源局 发布 NB/T10014—2014 目 次 前言· 范围 1 2 术语和定义 3 试井设计： 4 试井施工 测试资料解释 6 安全与环保 附录A（资料性附录） 多级流量注入/压降试井设计报告的内容及格式 附录B（资料性附录） 多级流量注入/压降试井现场施工总结报告的内容及格式 12 附录C（资料性附录） 多级流量注入/压降试井资料解释成果报告的内容及格式 附录D（资料性附录） 相关表格 18 参考文献· 23 NB/T 10014—2014 前言 本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由煤层气行业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中石油煤层气有限责任公司、中国科学院力学研究所、中联煤层气国家工程研究 中心、中国石油天然气股份公司大港油田分公司。 本标准主要起草人：赵培华、刘日武、胡爱梅、吴仕贵、徐建平、何丽萍、李忠百、牛丛丛。 NB/T10014—2014 煤层气井多级流量注入/压降试井技术规范 1范围 本标准规定了煤层气井多级流量注入/压降试井的基本内容和技术要求，包括煤层气井多级流量注 1 入/压降试井的设计、施工、测试资料解释及安全与环保的要求。 本标准适用于煤层气钻井过程中、完井后、排采生产初期的试井测试。 2术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 2.1 多级流量注入multirateinjection 由不少于3个注入阶段组成的注入方式。每个注入阶段流量恒定，其流量是由小到大逐渐递增的， 但最大流量不应大于微破注入流量的90%。 2.2 微破试验micro-fracturetest 一种在小型压裂技术基础上，结合煤储层特点确定煤层破裂压力及其煤层破裂时地面最大注入量的 测试方法。 2.3 微破注入压力 maxium injection pressure in micro-fracture 在微破试验中使煤层破裂所达到的地面最大注入压力，对应于煤层破裂所需要的最小地层压力。 2.4 微破注入流量 量maxiuminjectionrateinmicro-fracture 在微破试验中使煤层破裂所达到的地面最大注入流量。 3试井设计 3.1试井目的 根据煤层气开发要求确定试井目的，主要内容如下： a）获取测试层原始地层压力； b）评价井的完善程度，计算井的表皮系数、井筒储集系数； c）确定探测范围内煤层参数，包括煤层渗透率、边界距离和原地应力等。 3.2设计依据 依据勘探开发区内测试井的钻井资料和相邻井试井资料，确定合适的测试时间、注入流量、最大注 入压力等，选择最佳的施工方案。对已经过微破试验的煤层气井，依据微破试验资料进行试井设计。 3.3设计内容 3.3.1基础资料 收集测试井的基础数据和技术参数，参见表D.1。 3.3.2方案选择 针对测试目的及现场的具体条件选择实施方案，选择方案时应考虑： a）在资料比较缺少的新区，注入/压降测试前，应进行微破试验，为确定地面最大注入压力和最大 1 NB/T10014—2014 注入量提供可靠依据； b）如果需要测试原地应力，应安排在注入/压降测试结束后进行； c）多级流量注入/压降测试应优先考虑使用地面直读方式进行测试。 3.3.3设计基本参数 多级流量注入/压降试井设计所用基本参数参见表D.2。 3.3.4参数计算 3.3.4.1计算原则 以微破试验获得的微破注入流量qmx和微破注入压力Pmx为基础，结合煤层特征参数，如渗透率、 孔隙度、综合压缩系数以及煤层深度等进行参数计算。 3.3.4.2测试时间 a）总注入时间：应保证探测半径不小于10m，且应长于井筒储集效应结束时间。计算如式（1） 所示： tinj =(70.36gμC,r)/ K (1) 式中： fij总注入时间，h; 一煤层孔隙度，1； μ---注入流体黏度，mPa·s; C,——总的压缩系数，1/MPa; 探测半径，m； r- K煤层渗透率，mD。 井筒储集效应结束时间： twb = (2.239 3Cμe0.145 ) / (Kh) (2) 式中： tub- 井筒储集效应结束时间，h； C一井简储集系数，m3/MPa; S——表皮系数，1； h 煤层有效厚度，m。 b）分段注入时间：由注入级数确定，分段注入时间是总注入时间与分段数之比。 c）关并压降时间：应不短于总注入时间的2倍～3倍。 3.3.4.3地面最大注入压力 地面最大注入压力设计以不压破煤层为前提。如果已进行微破试验，则以微破注入压力P为基础， 按式（3）计算： Pinj = 0.8 Pmax (3) 式中： 地面最大注入压力，MPa； Pinj 微破注入压力，MPa。 Pmax 如果未进行微破试验，则以煤层破裂压力P，为基础，按式（4）计算： Pimj = 0.8(P, - Ph) (4) P=pgH/1000 式中： 煤层破裂压力，MPa； Pb- 2 NB/T10014—2014 p-—注入流体密度，g/cm3; g——重力加速度，m/s2; H煤层中部深度，m。 3.3.4.4注入流量 注入流量计算如式（5）所示： 0.471Kh(Pmj - p.) (5) qinj = Bμlog- 式中： 注入流量，m/d； 煤层原始压力，MPa； P: - B—注入流体的体积系数，m3/m3； 井筒半径，m。 rw 一 一 分级注入流量确定：起始注入段的注入流量一般取微破注入流量的10%；最后注入段的注入流量一 般取微破注入流量的90%。 1 1 3 9 多级注入流量注入/压降测试的流量系列一般为 109max 0 3.3.5数据采集设计 3.3.5.1地面流量表数据采样编程 地面流量表数据采样要求如下： a）各注入阶段1min之内时间记录间隔10s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔30s取点， 10min之后、1h之内时间记录间隔60s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于5min取点； b）压降阶段1min之内时间记录间隔10s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔30s取点， 10min之后、1h之内时间记录间隔60s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于5min取点。 3.3.5.2地面压力表数据采样编程 地面压力表数据采样要求如下： a）各注入阶段1min之内时间记录间隔10s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔30s取点， 10min之后、1h之内时间记录间隔60s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于5min取点； b) 压降阶段1min之内时间记录间隔10s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔30s取点， 10min之后、1h之内时间记录间隔60s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于5min取点。 3.3.5.3井下压力计数据采样编程 井下压力计数据采样要求如下： a）各注入阶段1min之内时间记录间隔3s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔10s取点， 10min之后、1h之内时间记录间隔30s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于60s取点； b) 压降阶段1min之内时间记录间隔3s取点，1min之后、10min之内时间记录间隔10s取点，10min 之后、1h之内时间记录间隔30s取点，1h之后晚期时间记录间隔不大于60s取点； c） 原地应力测试的各个开关井阶段1min之内时间记录间隔3s取点，1min之后、10min之内时间 记录间隔10s取点，10min之后、1h之内时间记录间隔30s取点，1h之后晚期时间记录间隔不 大于60s取点。 3.3.6设计成果 3.3.6.1多级流量注入/压降试井设计成果 多级流量注入/压降试井设计成果格式参见表D.3。 3