表达公式
压力指数值(PI值)的表达公式如下:
式中
PI——压力指数值,Ma;
p(t)——注水井井口压力随关井时间t变化的函数;
t——关井时间,min。1
注水井井口压降曲线注水井井口压降曲线:关井后测得的注水井井口压力随时间的变化曲线。
右图所示为三种类型注水井井口压降曲线,它们有不同的特点:
Ⅰ型是迅速下降;
Ⅱ型是先迅速下降然后缓慢下降;
Ⅲ型是缓慢下降。
注水井的PI值是由这些注水井井口压降曲线算出的。1
与地层及流体物性参数的关系PI值与地层及流体物性参数有如下的关系:
式中:
q—注水井日注量; μ—流体粘度;
K—地层渗透率; h—地层厚度;
re—注水井控制半径 φ—地层孔隙度;
C—综合压缩系数; t—关井时间。
由上述公式可以看出:
1)注水井PI值与地层K反相关;
2)注水井PI值与地层厚度成正比;
3)注水井PI值与日注水量成正比;
4)注水井PI值与注入的μ正相关;
5)注水井PI值与地层系数反相关;
6)注水井PI值与流度反相关。1
应用1、判断区块调剖的必要性
(1)计算PI值的改正值:
为使注水井的PI值可与区块中其他注水井的PI值相比较,应将各注水井的PI值改正至相同的条件下。
上式中若将PI值改正至相同的q/h值下,(可选区块注水井的q/h平均值或其就近的归整值) PI值就直接与地层渗透率反相关,因此, 可将此PI值的改正值(简称PI改正值)作为调剖堵水的决策参数:
PI改正值=PI值/(q/h)平均值的归整值
上式q/h平均值的归整值为50m3· d-1· m-1。
(2)适合调剖堵水区块的筛选标准
符合下列两个筛选标准或其一的区块均需要调剖堵水:
①区块注水井的平均PI值低 区块注水井平均PI值越低,地层渗透率越高,高渗透层(或裂缝)存在的可能性越大,就越需要调剖堵水。 从统计得到,区块注水井平均PI值低于10MPa的区块均需要调剖堵水。
②区块注水井的PI值极差大 PI值极差是指区块注水井PI值的最大值与最小值之差,其值越大,地层越不均质,越需要调剖堵水。 从统计得到,PI值极差超过5 MPa的区块就需要调剖堵水。
2、调剖井的选定
按区块平均PI值和注水井的PI值选定。 低于区块平均PI值的注水井为调剖井,高于区块平均PI值的注水井为增注井,在区块平均PI值附近,略高或略低于平均PI值的注水井为不处理井。
3、调剖剂的选择
注水井的调剖剂按3个标准选择:
1)地层温度;
2)地层水矿化度;
3)注水井的PI值。1