用于執(zhí)行井眼增產(chǎn)操作的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】提供了一種對(duì)被井眼穿入的地下地層執(zhí)行增產(chǎn)操作的方法。所述方法包括：在向井眼的隔離層段注入流體的注入期間收集井眼的隔離層段的壓力測(cè)量結(jié)果；基于所述壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生裂縫閉合；基于所述裂縫閉合和所述注入期間的所述隔離層段的小型壓降測(cè)試產(chǎn)生傳導(dǎo)率；由所述隔離層段周?chē)乃龅叵碌貙拥膱D像獲得裂縫幾何特征；以及由所述傳導(dǎo)率和所述裂縫幾何特征產(chǎn)生系統(tǒng)滲透率。本方法還可包括：將電纜增產(chǎn)工具布置到井眼中，采用電纜增產(chǎn)工具隔離井眼的層段并將流體注入到層段中。通過(guò)對(duì)地層成像可以獲得裂縫幾何特征，且通過(guò)巖芯采樣可以獲得裂縫幾何特征。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于執(zhí)行井眼增產(chǎn)操作的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及用于執(zhí)行油田操作的技術(shù)。更特別地，本公開(kāi)涉及用于執(zhí)行井眼增產(chǎn)操作，例如射孔、注入、處理、壓裂和/或表征地下地層，的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]可以執(zhí)行油田操作用以放置和采集有價(jià)值的井下流體，例如油氣。油田操作可以包括，例如勘測(cè)、鉆井、井下評(píng)估、完井、開(kāi)采、增產(chǎn)、以及油田分析?？睖y(cè)可以包括地震勘測(cè)，例如使用地震卡車(chē)用以發(fā)送和接收井下信號(hào)。鉆井可以包括將井下工具推進(jìn)到地質(zhì)中用以形成井眼。井下評(píng)估可以包括將井下工具布置到井眼中用以執(zhí)行井下測(cè)量和/或用以回收井下樣品。完井可以包括對(duì)井眼進(jìn)行固井和加裝套管，準(zhǔn)備開(kāi)采。開(kāi)采可以包括將開(kāi)采油管布置在井眼中用于從儲(chǔ)層將流體傳輸?shù)降乇怼?br> [0003]在一些情況中，可以執(zhí)行增產(chǎn)操作用以便于從地下地層開(kāi)采流體。上述增產(chǎn)可以通過(guò)對(duì)井眼壁射孔用以產(chǎn)生到圍繞井眼的儲(chǔ)層的流動(dòng)路徑來(lái)執(zhí)行。延伸通過(guò)地層的天然裂縫網(wǎng)絡(luò)也為流體的流動(dòng)提供路徑?？梢酝ㄟ^(guò)將處理液注入到圍繞井眼的地層中產(chǎn)生人造裂縫和/或膨脹天然裂縫來(lái)增加流動(dòng)路徑。
[0004]某些井下參數(shù)可能影響增產(chǎn)操作?？梢允褂蒙鲜龅木聟?shù)來(lái)執(zhí)行油田分析用以表征和認(rèn)識(shí)井下條件。在以下情況下，油田分析可以包括將井下工具布置到井眼中用以測(cè)量井下參數(shù)，例如溫度和壓力，或者用以執(zhí)行不同的井下測(cè)試，例如小型裂縫、微型裂縫以及診斷裂縫注入測(cè)試(Diagnostic Fracture Injection Test, DFIT)?？梢苑治鲎罱K的信息用以表征可能影響增產(chǎn)和/或開(kāi)采的井下環(huán)境。井下分析的實(shí)例以下專(zhuān)利 / 文章中提供:美國(guó)專(zhuān)利號(hào):6076046 ；K.G.Nolte 的 “Background for After-ClosureAnalysis of Fracture Calibration Tests", (SPE39407)，Unsolicited companionpaper toSPE38676, 1997 年 7 月(本文稱(chēng)為 “SPE39407”)Jean Desroches 等人的“Applications of Wireline Stress Measurements” (SPE58086)，SPE ATCE,NewOrleans, LA, USA, 27-301999 年 9 月(本文稱(chēng)為 “SPE58086”)；Bryce B.Yeager 等人 的“Injection/F ail-off Testing in the Marcellus Shale:Using ReservoirKnowledge to Improve Operational Efficiency，，，(SPE139067) SPE Eastern RegionalMeeting, Morgantown, WV, USA, 2010 年 10 月 12-14 日(本文稱(chēng)為“SPE139067”)；以及 R.D.Baree 等人的“Holistic Fracture Diagnostics:Consistent Interpretationof Prefrac Injection Tests Using Multiple Analysis Methods” (SPE107877)SPEVol.24，N0.3，2009年8月(本文稱(chēng)為“SPE107877”)，其全部?jī)?nèi)容在此以參考的形式引用。例如頁(yè)巖的一些巖石地層可能對(duì)執(zhí)行某些井下測(cè)量和/或表征造成困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在至少一個(gè)方面中，本公開(kāi)涉及一種對(duì)被井眼穿入的地下地層執(zhí)行增產(chǎn)操作的方法。所述方法包括:在向井眼的隔離層段注入流體的注入期間收集井眼的隔離層段的壓力測(cè)量結(jié)果；基于所述壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生裂縫閉合；基于所述裂縫閉合和所述注入期間的所述隔離層段的小型壓降測(cè)試產(chǎn)生傳導(dǎo)率；由所述隔離層段周?chē)乃龅叵碌貙拥膱D像獲得裂縫幾何特征；以及由所述傳導(dǎo)率和所述裂縫幾何特征產(chǎn)生系統(tǒng)滲透率。本方法還可涉及:對(duì)地下地層進(jìn)行射孔；將電纜增產(chǎn)工具布置到井眼中；采用電纜增產(chǎn)工具的至少一個(gè)封隔器隔離井眼的層段；將流體注入到井眼的層段中；以及測(cè)量層段中的壓力。隔離的層段可以是從大約IOOmL到大約400mL的小體積。在一些情況中，該方法可以包括對(duì)地下地層進(jìn)行成像，獲得巖芯樣品以及執(zhí)行聲波測(cè)井。
[0006]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分用于介紹概念的一個(gè)選擇，該概念在下文詳細(xì)的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)一步描述。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分不旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，也不旨在作為一種幫助用于限制所要求保護(hù)的主題的范圍。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]參考附圖描述用于表征井眼應(yīng)力的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例。始終使用相同的附圖標(biāo)記表示相似的特征和構(gòu)件。
[0008]圖1.1-1.3是部分橫截面的示意圖且說(shuō)明了具有其中可以實(shí)施方法的實(shí)施例的不同電纜增產(chǎn)工具的井場(chǎng)；
[0009]圖2是說(shuō)明了壓力和泵送速率相對(duì)于時(shí)間的圖；
[0010]圖3.1是說(shuō)明了壓力和導(dǎo)數(shù)相對(duì)于時(shí)間的圖；
[0011]圖3.2是說(shuō)明了相干性變量相對(duì)于時(shí)間的圖；
[0012]圖4是說(shuō)明了系統(tǒng)滲透率相對(duì)于裂縫間距的圖；
[0013]圖5是說(shuō)明了地下地層的裂縫的示意圖；以及
[0014]圖6是描述了執(zhí)行井眼增產(chǎn)操作的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下文的說(shuō)明書(shū)包括體現(xiàn)本文主題的技術(shù)的示例性系統(tǒng)、器械、方法以及指令序列。但是，應(yīng)理解，描述的實(shí)施例可以在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。
[0016]本公開(kāi)涉及使用電纜增產(chǎn)工具執(zhí)行增產(chǎn)操作的技術(shù)?？梢詫㈦娎|增產(chǎn)工具布置在井下，用以隔離井眼的小的層段并將流體注入到周?chē)貙又?。注入期間，電纜增產(chǎn)工具還可以用于執(zhí)行井下測(cè)量，例如溫度和壓力，以及用于執(zhí)行增產(chǎn)測(cè)試，例如小型壓降測(cè)試和應(yīng)力測(cè)試。收集的信息可以用于確定例如裂縫尺寸的各種井下參數(shù)，以及用于表征井眼和周?chē)貙印?br> [0017]電纜增產(chǎn)
[0018]圖1.1-1.3分別描述了不同的電纜增產(chǎn)工具100.1、100.2、100.3，其可用于執(zhí)行井下增產(chǎn)操作，例如壓裂、注入、測(cè)量和/或測(cè)試操作。這些電纜增產(chǎn)工具100.1,100.2,100.3中的每一個(gè)都通過(guò)從鉆機(jī)106處懸掛的電纜104布置在井眼102中。井眼102可以是如圖1.1和1.2所示的裸眼井，或者如圖1.3所示，具有膠結(jié)在適當(dāng)位置的套管108以形成套管井?？梢栽诘乇砦恢锰幒?或在電纜增產(chǎn)工具100.1,100.2,100.3中提供控制器109。還可以提供其它裝置，例如通信、采樣、以及其它井下工具。
[0019]盡管在這些附圖中的每一個(gè)中描述了具有電纜工具的基于陸地的鉆機(jī)，但本文描述的某些技術(shù)也可以用在任意鉆機(jī)(例如，基于陸地或基于水的)中，且采用可以執(zhí)行增產(chǎn)、測(cè)量和/或測(cè)試操作的任意井下工具。在一些情況下，多個(gè)井下工具可以用于執(zhí)行操作的不同部分。例如，可以使用單獨(dú)的射孔工具。在另一個(gè)實(shí)例中，多個(gè)工具可以用于執(zhí)行井下測(cè)量和/或測(cè)試。
[0020]電纜增產(chǎn)工具100.1、100.2、100.3中的每一個(gè)具有用于隔離井眼102的一部分的隔離裝置。隔離裝置可以是常規(guī)的封隔器或由彈性材料制成的封隔器110.1、110.2、110.3，其用于密封接合井眼的壁(或套管的壁，如果存在的話(huà))。封隔器110.1、110.2、110.3限定了與井眼102的剩余部分流體隔離的層段112.1,112.2,112.3，以限定具有減小的體積空間的壓力密封區(qū)域，在該體積空間中可以執(zhí)行某些測(cè)試。
[0021]圖1.1的電纜增產(chǎn)工具100.1具有可在電纜增產(chǎn)工具周?chē)蛎浀碾p封隔器110.1，用于在它們之間隔離層段112.1。電纜增產(chǎn)工具100.1還提供有其它裝置，例如泵出模塊116，其用于泵送流體；和流動(dòng)控制模塊118，其用于選擇性地使通過(guò)電纜增產(chǎn)工具100.1的流體轉(zhuǎn)向。電纜增產(chǎn)工具100.1可以是常規(guī)的電纜工具，例如具有雙封隔器的模塊動(dòng)態(tài)測(cè)試儀(ModularDynamics Tester, MDTTM),其可商購(gòu)于 Schlumberger 技術(shù)公司(參見(jiàn):www.sib.com)。井下測(cè)量的實(shí)例，例如基于使用配置為具有雙封隔器、泵出模塊以及流動(dòng)控制模塊的電纜運(yùn)送式MDT的微液壓壓裂的電纜應(yīng)力測(cè)量，在SPE58086中概述，其已在前文引入本文中。
[0022]可以使用的可選電纜增產(chǎn)工具在圖1.2和1.3中示出。電纜增產(chǎn)工具100.2具有探針120，其上具有封隔器110.2，封隔器110.2可定位用于接合井眼102的壁，且在其中限定層段112.2。電纜增產(chǎn)工具100.1可以是常規(guī)的電纜工具，例如具有探針的MDTTM，其可商購(gòu)于Schlumberger技術(shù)公司(參見(jiàn):www.sib.com)。
[0023]在一些情況中，例如存在套管時(shí)，可能必須具有射孔裝置用以對(duì)地層122射孔且便于開(kāi)采和/或注入。電纜增產(chǎn)工具100.3 (或單獨(dú)的工具)可以具有用于產(chǎn)生射孔111的裝置，例如，如圖1.3中所示，可延伸的鉆頭126。封隔器110.3被提供用于限定出繞著射孔111的層段112.3。電纜增產(chǎn)工具100.3可以是具有鉆井能力的電纜工具，例如套管井孔動(dòng)態(tài)測(cè)試儀(Cased Hole Dynamics Tester, CHDT?),其可商購(gòu)于 Schlumberger 技術(shù)公司(參見(jiàn):www.sib.com)。
[0024]電纜增產(chǎn)工具100.1、100.2、100.3可以提供有流體源128用于將流體注入到由封隔器110.1,110.2,110.3隔離的層段中。流體可以注入到層段112.1,112.2,112.3中且進(jìn)入到射孔111和周?chē)貙?22中的裂縫129中。
[0025]電纜增產(chǎn)工具100.1、100.2、100.3或其它井下測(cè)量裝置可被提供用于在增產(chǎn)操作之前、期間或之后測(cè)量不同的井下參數(shù)。電纜增產(chǎn)工具100.1U00.2、100.3可例如設(shè)有一個(gè)或多個(gè)測(cè)量器130用于測(cè)量井下參數(shù)，例如壓力、溫度以及流動(dòng)速率。電纜增產(chǎn)工具也可設(shè)有用于成像、取巖芯(coring)、以及根據(jù)需要用于執(zhí)行其它測(cè)試的裝置。
[0026]在操作中，電纜增產(chǎn)工具100.1,100.2、110.3可以用于執(zhí)行不同的測(cè)試。測(cè)試可以從大約20分鐘到大約1.5小時(shí)或高至10或更多小時(shí)，這取決于例如執(zhí)行的注入循環(huán)的數(shù)量、儲(chǔ)層的滲透率以及注入流體的量。對(duì)于頁(yè)巖應(yīng)用，測(cè)試時(shí)間可以例如從大約1.5小時(shí)到大約4小時(shí)。一旦獲得數(shù)據(jù)，可以對(duì)封隔器放氣或釋放封隔器，且將電纜增產(chǎn)工具移動(dòng)到另一個(gè)測(cè)試層段。[0027]壓力測(cè)量
[0028]圖2是示出了用于由電纜增產(chǎn)工具(例如在圖1.1-1.3中描述的那些)執(zhí)行的測(cè)試的泵送序列的圖200。圖200描述了測(cè)試操作期間的壓力P (左側(cè)y-軸)和泵送速率R(右側(cè)y-軸)相對(duì)于時(shí)間t(x-軸)的變化。線(xiàn)220描述了測(cè)試操作期間的泵出模塊的泵送速率。線(xiàn)222描述了在層段中(例如，在圖1.1中的封隔器之間)由壓力測(cè)量器(例如，石英測(cè)量器)測(cè)量的壓力。線(xiàn)224描述了由另一個(gè)壓力測(cè)量器、例如封隔器中的傳感器測(cè)量的壓力。
[0029]在時(shí)間零點(diǎn)(tj處，一旦正確地定位電纜增產(chǎn)工具，將要測(cè)試的層段通過(guò)膨脹或設(shè)定封隔器形成封隔器密封進(jìn)行隔離，如圖1.1-1.3所示。一旦設(shè)定且與井眼密封，可以在壓力下將處理流體注入到層段中且迫使其進(jìn)入周?chē)貙又小?br> [0030]在時(shí)間tl處，接通泵出模塊且泵開(kāi)始泵送。流體注入到層段中直到層段中的壓力開(kāi)始增加。然后可以觀察隨后的壓力下降，用以檢查封隔器密封的質(zhì)量。如果密封不令人滿(mǎn)意，可以進(jìn)一步對(duì)封隔器增壓或重置。
[0031]當(dāng)更多的流體泵送到層段中時(shí)，如線(xiàn)222和224所示壓力增加且如線(xiàn)220所示泵送速率減慢。在這個(gè)初始階段期間的線(xiàn)222的初始部分的斜率由線(xiàn)226描述?？梢詫⒘黧w再次注入到層段中，直至開(kāi)始生成張拉裂縫，以執(zhí)行液壓壓裂循環(huán)。線(xiàn)222在時(shí)間t2處的注入點(diǎn)228偏離線(xiàn)226。注入點(diǎn)228是層段中的壓力已經(jīng)增加到足以壓入到地層中且增加周?chē)牡貙又械牧芽p的那個(gè)點(diǎn)。
[0032]在注入點(diǎn)228之后，線(xiàn)222變平，直到在時(shí)間t3和點(diǎn)230處發(fā)生破裂。破裂點(diǎn)230被認(rèn)為是克服了最小應(yīng)力、巖石損壞且產(chǎn)生裂縫的那個(gè)點(diǎn)。在某一壓力下，流體將最終毀壞巖石且將裂縫延伸用以接收額外的流體。裂縫生成可通過(guò)破裂或由壓力平臺(tái)進(jìn)行識(shí)別。
[0033]裂縫可以通過(guò)在將泵停止(關(guān)井)之前注入某一體積的流體進(jìn)行擴(kuò)展。一旦泵已經(jīng)停止，這個(gè)點(diǎn)232被稱(chēng)為瞬時(shí)關(guān)井壓力(instantaneous shut in pressure, ISIP)。線(xiàn)222繼續(xù)平坦，直到在時(shí)間t4的ISIP點(diǎn)232處發(fā)生關(guān)井。圖2表明了什么時(shí)候在點(diǎn)228處開(kāi)始生成裂縫(其由線(xiàn)222的壓力斜率的改變來(lái)表示)，什么時(shí)候在點(diǎn)230處最終發(fā)生破裂、以及在瞬間ISIP點(diǎn)232處發(fā)生什么(當(dāng)泵送停止時(shí)其被記錄)。
[0034]在時(shí)間〖4處，關(guān)閉泵且泵送速率下降到零。由測(cè)量器測(cè)量的壓力繼續(xù)讀取“下降(fall off) ”壓力，直到在時(shí)間t5處到達(dá)閉合點(diǎn)234。線(xiàn)234示出測(cè)量的閉合壓力為5258psi (371.45Kg/cm)。為了確定注入到地層中的體積，可以假設(shè)只要裂縫開(kāi)口，則流體便進(jìn)入裂縫。因此，通過(guò)計(jì)算從超過(guò)在時(shí)間t5處的閉合壓力至14處關(guān)井的時(shí)間期間泵送的流體，可以確定總注入流體的估計(jì)值。
[0035]一系列上述注入/壓降循環(huán)可以跟隨，以重新開(kāi)啟、進(jìn)一步傳播以及關(guān)閉裂縫，用以檢查測(cè)試的可重復(fù)性且可能改變注入?yún)?shù)(流動(dòng)速率和注入體積)。諸如圖3的應(yīng)力測(cè)試的應(yīng)力測(cè)試可以包括任意數(shù)目的循環(huán)，例如從大約2到大約5個(gè)上述的循環(huán)。
[0036]雖然圖2中的閉合點(diǎn)234提供了一種閉合的測(cè)量，但是閉合還可以由其它方法確定。例如，閉合可以使用關(guān)井時(shí)間的平方根獲得，其中閉合被確定為這樣的壓力:在該壓力下，壓力下降偏離對(duì)關(guān)井時(shí)間的平方根的線(xiàn)性(直接)依賴(lài)性。在一些情況下，例如在具有頁(yè)巖地層或其它應(yīng)用(其中存在多個(gè)或不清楚的閉合點(diǎn))的情況下，G-函數(shù)導(dǎo)數(shù)分析可以用于確定閉合。G-函數(shù)的迭加導(dǎo)數(shù)的特征形狀可以有助于確定原生裂縫閉合與否。[0037]裂縫閉合
[0038]圖3.1是描述G函數(shù)迭加導(dǎo)數(shù)分析的圖300。這個(gè)分析可以基于例如圖2中描述的壓力測(cè)試。這個(gè)圖300描述了應(yīng)力測(cè)試，其畫(huà)出了壓力P(左側(cè)y-軸)與導(dǎo)數(shù)δ (右側(cè)y-軸)相對(duì)于時(shí)間G(x-軸)變化。線(xiàn)338描述了壓降期間壓力相對(duì)時(shí)間的變化。線(xiàn)340示出了導(dǎo)數(shù)dP/dG相對(duì)于時(shí)間的變化，線(xiàn)342描述了迭加導(dǎo)數(shù)GdP/dG相對(duì)于時(shí)間的變化。G函數(shù)分析可以使用例如SPE107877中描述的技術(shù)執(zhí)行，其已在前文引入本文中。
[0039]斜率線(xiàn)344使用傾斜斜率的最佳擬合分析沿著從GO延伸的線(xiàn)342的初始線(xiàn)性部分進(jìn)行描繪。線(xiàn)342從斜率線(xiàn)344的偏離點(diǎn)346被定義為裂縫閉合點(diǎn)346。裂縫閉合點(diǎn)346還可以通過(guò)確定在時(shí)間Gl導(dǎo)數(shù)線(xiàn)340開(kāi)始下降的點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)。
[0040]使用這個(gè)應(yīng)力測(cè)試程序，裂縫閉合壓力可以在例如在頁(yè)巖井中的單個(gè)井內(nèi)具有多個(gè)點(diǎn)的情況下確定。這些點(diǎn)可以包括在初級(jí)開(kāi)采目標(biāo)、以及對(duì)裂縫生長(zhǎng)可以起到阻擋作用的巖石兩者之內(nèi)的層段。進(jìn)一步地，可以運(yùn)行地層成像工具，用以識(shí)別井眼壁中的原有裂縫和缺陷。一旦探測(cè)到，則可以避免這些特征，以確保被測(cè)試層段的隔離，例如通過(guò)避免流體繞過(guò)封隔器流動(dòng)。
[0041]傳導(dǎo)率
[0042]可以使用圖2所示的相同的應(yīng)力測(cè)試注入以及使用圖3.1中確定的閉合壓力來(lái)執(zhí)行閉合后分析，用以確定傳導(dǎo)率。閉合后分析可以在例如頁(yè)巖的非常規(guī)的井眼中使用封隔器注入技術(shù)，其中，在井內(nèi)可以探測(cè)到原處的多個(gè)應(yīng)力值。具有充足的關(guān)井時(shí)間的話(huà)，可以達(dá)到擬徑向流動(dòng)型態(tài)(pseudo radial flow regime),其允許使用閉合后分析,例如使用Gulrajani 和 Nolte 的“Reservoir Stimulation”，vol.3, ch.9, pp.56-58(2000)中概述的技術(shù)，其整個(gè)內(nèi)容在此以參考的形式引用其全部?jī)?nèi)容。
[0043]使用涉及擬徑向流動(dòng)的閉合后分析，遲時(shí)間(late-time)壓力下降發(fā)展成為擬徑向流動(dòng)，其允許使用改進(jìn)的Horner或如圖3.2所示的小型壓降事后(post)閉合分析來(lái)確定傳導(dǎo)率。圖3.2示出描述流動(dòng)型態(tài)識(shí)別(FLID)圖的圖345，其可以用于識(shí)別或核實(shí)特殊的(線(xiàn)性的或徑向的)流動(dòng)型態(tài)的存在。該FLID圖描述了線(xiàn)性相干性變量(左側(cè)y_軸)和徑向相干性變量(右側(cè)—I軸)相對(duì)于時(shí)間t (x-軸)的變化。點(diǎn)347定義了描述使用常規(guī)的技術(shù)由圖2的壓力圖產(chǎn)生的線(xiàn)性流動(dòng)的曲線(xiàn)，點(diǎn)349定義了描述使用常規(guī)的技術(shù)由圖2的壓力圖產(chǎn)生的徑向流動(dòng)的曲線(xiàn)。
[0044]點(diǎn)347和349限定出臨近圖的左側(cè)y_軸的共同豎直部分?？梢杂?jì)算這個(gè)豎直部分中的每一個(gè)點(diǎn)的平均截距且將其用作儲(chǔ)層壓力的合理的估計(jì)。曲線(xiàn)的斜率，結(jié)合注入體積和泵送時(shí)間(如果地層被壓裂，則使用閉合時(shí)間)，可以用于確定傳導(dǎo)率。
[0045]該FLID圖提供了歸一化的壓力截距-斜率比率相對(duì)于時(shí)間數(shù)據(jù)的變化，使得產(chǎn)生相對(duì)于無(wú)量剛的時(shí)間函數(shù)(“FLID”變量)的斜率(導(dǎo)數(shù))。這個(gè)圖可以使用下述的方程
(I)且畫(huà)出它們相應(yīng)的比率，由線(xiàn)性-徑向截距和每一個(gè)分段部分的壓力響應(yīng)的斜率來(lái)產(chǎn)生。對(duì)于線(xiàn)性或者徑向情況的這個(gè)比率的恒定性可以顯示出良好定義的線(xiàn)性或徑向流動(dòng)期間。例如，在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6076046中提供用于產(chǎn)生FLID圖的技術(shù)和相關(guān)的分析，其已在前文引入本文中。
[0046]閉合后徑向流動(dòng)是注入體積、儲(chǔ)層壓力P、地層傳導(dǎo)率、以及閉合時(shí)間的函數(shù)。它們的關(guān)系在下述使用徑向流動(dòng)時(shí)間函數(shù)FR的方程中提供:[0047]p (t) -pr=mr*FE (t, tc)⑴
[0048]其中t。是在時(shí)間零點(diǎn)t設(shè)定為泵送的開(kāi)始時(shí)的閉合時(shí)間，pr是初始儲(chǔ)層壓力，mr在用于常規(guī)測(cè)試時(shí)在功能上等價(jià)于Horner斜率；以及
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)被井眼穿入的地下地層執(zhí)行增產(chǎn)操作的方法，所述方法包括: 在向井眼的隔離層段注入流體的注入期間收集井眼的隔離層段的壓力測(cè)量結(jié)果； 基于所述壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生裂縫閉合； 基于所述裂縫閉合和所述注入期間的所述隔離層段的小型壓降測(cè)試產(chǎn)生傳導(dǎo)率； 由所述隔離層段周?chē)乃龅叵碌貙拥膱D像獲得裂縫幾何特征；以及 由所述傳導(dǎo)率和所述裂縫幾何特征產(chǎn)生系統(tǒng)滲透率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述收集包括:由所述壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生壓力曲線(xiàn)且由此產(chǎn)生注入壓力、破裂壓力、瞬時(shí)關(guān)井壓力以及閉合壓力。
3.根據(jù) 權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述產(chǎn)生裂縫閉合包括:基于所述壓力測(cè)量結(jié)果執(zhí)行小型應(yīng)力測(cè)試。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述產(chǎn)生裂縫閉合包括:產(chǎn)生G-函數(shù)導(dǎo)數(shù)曲線(xiàn)；以及從G-函數(shù)導(dǎo)數(shù)曲線(xiàn)傾斜的斜率來(lái)確定偏離點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述獲得裂縫幾何特征包括:對(duì)所述地下地層進(jìn)行成像；以及測(cè)量通過(guò)成像產(chǎn)生的圖像中的裂縫的裂縫幾何特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述獲得裂縫幾何特征包括:獲得所述地下地層的巖芯樣品；以及由此產(chǎn)生基質(zhì)滲透率。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述獲得裂縫幾何特征包括:從所述地下地層取得巖芯樣品。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括:基于所述系統(tǒng)滲透率和所述基質(zhì)滲透率產(chǎn)生裂縫尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述產(chǎn)生傳導(dǎo)率包括:由所述壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生徑向和線(xiàn)性流動(dòng)的流動(dòng)型態(tài)識(shí)別曲線(xiàn)；以及確定所述流動(dòng)型態(tài)識(shí)別曲線(xiàn)的徑向和線(xiàn)性流動(dòng)曲線(xiàn)的豎直部分的斜率。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:基于所述系統(tǒng)滲透率和基質(zhì)滲透率產(chǎn)生裂縫尺寸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:對(duì)所述井眼的壁進(jìn)行射孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:將電纜增產(chǎn)工具布置到所述井眼中；以及通過(guò)在所述井眼的一部分附近膨脹電纜增產(chǎn)工具的至少一個(gè)封隔器來(lái)限定所述井眼的隔離層段。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:將流體注入到所述隔離層段中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，注入到隔離層段中的流體的注入體積在100ml與400ml之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:控制所述隔離層段中的壓力。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述收集包括:使用至少一個(gè)壓力測(cè)量器測(cè)量所述隔離層段中的壓力。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:執(zhí)行聲波測(cè)井。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述隔離層段處重復(fù)所述方法。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:對(duì)另一個(gè)隔離層段重復(fù)所述方法。
20.一種對(duì)被井眼穿入的地下地層執(zhí)行增產(chǎn)操作的方法，所述方法包括:將電纜增產(chǎn)工具布置到所述井眼中； 通過(guò)在所述井眼的一部分附近膨脹電纜增產(chǎn)工具的至少一個(gè)封隔器來(lái)限定所述井眼的隔離層段； 采用所述電纜增產(chǎn)工具將流體注入到所述井眼的隔離層段中； 采用所述電纜增產(chǎn)工具在所述層段中執(zhí)行壓力測(cè)量； 基于壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生裂縫閉合； 基于所述裂縫閉合和所述 注入期間的所述隔離層段的小型壓降測(cè)試產(chǎn)生傳導(dǎo)率； 由所述隔離層段周?chē)乃龅叵碌貙拥膱D像獲得裂縫幾何特征；以及 由所述傳導(dǎo)率和所述裂縫幾何特征產(chǎn)生系統(tǒng)滲透率。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括:對(duì)所述井眼的壁進(jìn)行射孔。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述獲得裂縫幾何特征包括:對(duì)所述井眼成像。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述獲得裂縫幾何特征包括:從所述地下地層取得巖芯樣品。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括:將所述電纜增產(chǎn)工具移動(dòng)到另一個(gè)位置且重復(fù)所述方法。
25.—種對(duì)被井眼穿入的地下地層執(zhí)行增產(chǎn)操作的方法，所述方法包括: 將電纜增產(chǎn)工具布置到所述井眼中； 通過(guò)在所述井眼的一部分附近膨脹電纜增產(chǎn)工具的至少一個(gè)封隔器來(lái)限定所述井眼的隔離層段； 采用所述電纜增產(chǎn)工具將流體注入到所述井眼的隔離層段中； 采用所述電纜增產(chǎn)工具在所述層段中執(zhí)行壓力測(cè)量； 基于壓力測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生裂縫閉合； 基于所述裂縫閉合和所述注入期間的所述隔離層段的小型壓降測(cè)試產(chǎn)生傳導(dǎo)率； 對(duì)所述層段周?chē)乃龅叵碌貙映上褚约巴ㄟ^(guò)由此產(chǎn)生的圖像產(chǎn)生裂縫幾何特征； 從所述地下地層獲取巖芯樣品以及由此產(chǎn)生基質(zhì)滲透率； 由所述傳導(dǎo)率產(chǎn)生系統(tǒng)滲透率；以及 基于所述系統(tǒng)滲透率和所述基質(zhì)滲透率產(chǎn)生裂縫尺寸。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK103649463SQ201280034330
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月11日
【發(fā)明者】K·武特里奇, K·J·沃克, W·索耶, B·阿賈伊 申請(qǐng)人:普拉德研究及開(kāi)發(fā)股份有限公司