大牛地气田致密砂岩气藏特殊井试井解释研究与应用

大量实验表明,致密砂岩气藏储集层具有较强的应力敏感特征。用基于传统渗流理论建立起来的常规试井模型,不能准确地对致密砂岩气藏进行试井解释,需要建立考虑应力敏感影响的致密砂岩气藏试井解释模型,因此本文从考虑应力敏感效应影响的致密砂岩气藏渗流微分方程入手,综合运用点源函数和摄动理论等数学手段,建立并求解考虑应力敏感影响的致密砂岩气藏直井和特殊井的渗流数学模型,并进行井底压力响应影响因素分析。完成的工作和取得的主要认识如下: (1)大牛地气田致密砂岩岩心样品在一次增压和一次降压应力敏感实验中产生的介质变形只能部分恢复,即上覆岩层压力变化对渗透率造成的伤害是不可逆的。因此在实验基础上建立考虑应力敏感影响的致密砂岩气藏试井解释模型; (2)引入渗透率模量的概念,建立了考虑应力敏感性的致密砂岩气藏气体渗流基本方程,运用点源函数和摄动方程对渗流方程进行简化和求解,利用VC编程获得井底压力响应函数图版,划分了致密砂岩气藏直井试井模型的流动阶段,并分析了井筒储集系数、表皮系数、应力敏感系数等因素对双对数曲线的影响; (3)在致密砂岩气藏直井试井解释模型的基础上,综合运用摄动理论和点源函数理论,建立并求解致密砂岩气藏特殊井(双重介质直井、部分射孔井、压裂井、水平井)试井解释模型,并进行流动阶段划分和影响因素分析; (4)在对考虑应力敏感效应影响的致密砂岩气藏试井理论研究的基础之上,结合大牛地气田部分测试资料,运用本文建立的试井模型对现场测试资料进行精细拟合,结果与实际吻合度较高。