一種壓裂氣井返排液與地層水構成的判別方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種壓裂氣井返排液與地層水構成的判別方法，屬于氣田生產技術領 域。
【背景技術】
[0002] 我國氣田多數(shù)為滲透率小于lmd的超低滲氣田，如：靖邊氣田、柳楊堡氣田、榆林 氣田、大牛地氣田、廣安氣田等?，F(xiàn)有氣田的出水類型按成因大致可分為三類，即原生地層 水、外來層間水和返排液。其中，原生地層水和外來層間水均屬于地層水。如表1所示，原 生地層水又分為原生邊底水和原生滯留水。原生邊底水為分布在構造低部位的氣水邊界附 近、呈明顯水層特征、礦化度高且試氣曲線表現(xiàn)為大量、穩(wěn)定產水。原生滯留水在成藏過程 中由于儲層物性差、氣排水強度不夠而殘留地層中的水，因此無明顯純水層、含氣飽和度較 高、礦化度較高且試氣曲線上日產水量比較穩(wěn)定。外來層間水為來自其它層位的水，主要與 斷層和裂縫的溝通有關，由于層間水竄會造成氣井大量出水，因此試氣初期產水量穩(wěn)定，但 一段時間后產水量會突然上升，其礦化度較高且與原生地層水礦化度存在差異。返排液為 投產之前進行壓裂施工后殘留于地層的部分壓裂液及其它工作液，其礦化程度較低，試氣 初期較短時間大量出水，隨后迅速下降直至工作液返排完。
[0003] 上述這些氣田由于存在埋藏深、成巖作用強、物性差的缺陷，因此造成了自然產能 低的問題出現(xiàn)，而為了解決這一問題，現(xiàn)有技術多采用壓裂措施建產的方法。但是部分有水 氣藏（如柳楊堡氣田）壓裂后試氣階段產液明顯，產出液中返排液和地層水構成認識不清， 進而對后期氣田建產能力的準確預測和具體的建產工作制度的建立產生嚴重干擾，從而對 氣田開發(fā)部署和高效開發(fā)產生重要影響。然而目前國內外對于超低滲有水氣藏壓裂氣井返 排液與地層水構成的判斷尚缺乏報道，因此無法準確高效的對氣田進行開發(fā)。
[0004]
[0005]
[0006] 表 1

【發(fā)明內容】

[0007] 針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種操作簡單、高效和準確的壓裂氣井返排 液與地層水構成的判別方法。
[0008] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種壓裂氣井返排液與地層水構成 的判別方法，其特征在于：
[0009] 1)根據(jù)待測區(qū)的全區(qū)壓裂氣井中每一單氣井的現(xiàn)場試氣動態(tài)數(shù)據(jù)，繪制每一單氣 井的試氣曲線，根據(jù)每一單氣井的試氣曲線的變化趨勢判斷每一單氣井的產液類型；單氣 井的產液類型包括兩種情況，一種是只產返排液，另一種是產返排液和地層水；
[0010] 2)對單氣井的產液構成進行判別：
[0011] 當單氣井的產液類型為只產返排液時，可直接判別出該壓裂氣井的產液構成全部 為返排液；
[0012] 當單氣井的產液類型為返排液和地層水時，根據(jù)單氣井的試氣曲線建立單氣井氯 根含量與產液量的關系模式圖，通過氯根含量標準化，進行單氣井的返排液和地層水的產 液構成判別：
[0013] ①根據(jù)單氣井氯根含量與產液量的關系模式圖，確定試氣階段單氣井的氯根含量 的最大值max(C1)、氯根含量的最小值min(C1)、任一時間下的氯根含量Cli、穩(wěn)定日產水量 Wdp和累計產液量Fp;
[0014] ②通過氯根含量標準化方法，確定單氣井的累計地層水產量：
[0015]
[0016] 式中，Wp為單氣井的累計地層水產量，Cli為單氣井生產日期為i時的氯根含量， min(C1)表示單氣井的氯根含量的最小值，max(C1)為單氣井的氯根含量的最大值；Wdp為單 氣井的穩(wěn)定日產水量；
[0017] ③根據(jù)單氣井的累計地層水產量，確定單氣井的累計返排液產量：
[0018] FBp=Fp-ffp；
[0019] 式中，F(xiàn)p為單氣井的累計產液量，F(xiàn)BP為單氣井的累計返排液產量，Wp為單氣井的 累計地層水產量；
[0020] 3)根據(jù)每一單氣井的累計返排液和地層水的產量，確定單氣井的返排液和地層水 的構成以及全區(qū)壓裂氣井的返排液和地層水的構成：
[0021]
[0022]
[0023] 式中，RFB^#為單氣井的返排液比例，為全區(qū)壓裂氣井的累計返排液產量 之和，EFp為全區(qū)壓裂氣井的累計產液量之和，RFB&k為全區(qū)返排液比例；
[0024] 4)根據(jù)單氣井的返排液比例和全區(qū)返排液比例，進而確認單氣井和全區(qū)壓裂氣井 的返排液與地層水的構成。
[0025] 進行單氣井的返排液和地層水構成判別的氯根含量與產液量的關系模式圖為，當 只產返排液時，產液曲線短時間內迅速下降為〇 ;當產返排液與地層水時，產液曲線為下降 穩(wěn)定型，氯根含量曲線呈上升穩(wěn)定型，即表示試氣初期氣井以產返排液為主，隨著氯根含量 的升高，逐步過渡為產地層水。
[0026] 本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明對每一單氣井的產液 構成進行判斷，可以落實單氣井產液中返排液和地層水所占的比例，確定氣井及氣田的出 水嚴重程度，有助于準確把握氣藏產水對開發(fā)的影響，為具體氣井生產工作制度和避水措 施的制定提供重要依據(jù)，為氣田區(qū)塊篩選、井位部署及建產能力評估提供重要參考。2、本發(fā) 明由于對氣井的壓裂液和其他工作液的返排量進行了計算，因此能夠判斷壓裂液和其他工 作液在地層的滯留量，能夠為后續(xù)氣井管理提供準確的依據(jù)和參考。3、本發(fā)明由于能夠根 據(jù)試氣曲線判斷出氣井的地層水出水時間，因此能夠及時判斷出氣井產出返排液的截止時 間，為氣井生產管理提供了依據(jù)和參考。
【附圖說明】
[0027] 圖1是本發(fā)明的流程圖；
[0028] 圖2是本發(fā)明的單氣井的氯根含量與產液量的關系模式圖；
[0029] 圖3是實施例中A井的試氣曲線產液圖；
[0030] 圖4是實施例中B井的試氣曲線產液圖；
[0031] 圖5是實施例中B井的試氣曲線氯根含量圖；
[0032] 圖6是實施例中B井的氯根含量與產液量的關系圖；
[0033] 圖7是實施例中B井的返排液和地層水的構成圖；
[0034] 圖8是實施例中柳楊堡太2氣藏全區(qū)的返排液和地層水的構成圖。
【具體實施方式】
[0035] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0036] 本發(fā)明提出了一種壓裂氣井返排液與地層水構成的判別方法，如圖1所示，它包 括以下步驟：
[0037] 1)根據(jù)待測區(qū)的全區(qū)壓裂氣井中每一單氣井的現(xiàn)場試氣動態(tài)數(shù)據(jù)，繪制每一單氣 井的試氣曲線，根據(jù)每一單氣井的試氣曲線的變化趨勢判斷每一單氣井的產液類型；單氣 井的產液類型包括兩種情況，一種是只產返排液：產液曲線短時迅速下降為0 ;另一種是產 返排液和地層水：產液曲線前期下降，后期平穩(wěn)且大于0 ;對應的氯根曲線前期上升，后期 平穩(wěn)。
[0038] 2)單氣井的產液構成的判別：
[0039] 當單氣井的產液類型為只產返排液時，可直接判別出該壓裂氣井的產液構成全部 為返排液。
[0040] 當單氣井的產液類型為返排液和地層水時，根據(jù)單氣井的試氣曲線建立單氣井氯 根含量與產液量的關系模式圖（如圖2所示），通過氯根含量標準化，進行單氣井的返排液 和地層水的產液構成判別：
[0041] ①根據(jù)單氣井氯根含量與產液量的關系模式圖，確定試氣階段單氣井的氯根含量 的最大值max (C1)、氯根含量的最小值min (C1)、任一時間下的氯根含量Cli、穩(wěn)定日產水量 Wdp (測試穩(wěn)定后的產水量，接近地層水量）和累計產液量Fp;
[0042] ②通過氯根含量標準化方法，確定單氣井的累計地層水產量：
[0043]
[0044] 式中，Wp為單氣井的累計地層水產量，Cli為單氣井生產日期為i時的氯根含量，min(C1)表示單氣井的氯根含量的最小值，max(C1)為單氣井的氯根含量的最大