表達公式
壓力指數值(PI值)的表達公式如下:
式中
PI——壓力指數值,Ma;
p(t)——注水井井口壓力隨關井時間t變化的函式;
t——關井時間,min。
注水井井口壓降曲線
注水井井口壓降曲線:關井後測得的注水井井口壓力隨時間的變化曲線。
右圖所示為三種類型注水井井口壓降曲線,它們有不同的特點:
Ⅰ型是迅速下降;
Ⅱ型是先迅速下降然後緩慢下降;
Ⅲ型是緩慢下降。
注水井的PI值是由這些注水井井口壓降曲線算出的。
與地層及流體物性參數的關係
PI值與地層及流體物性參數有如下的關係:
式中:
q—注水井日注量; μ—流體粘度;
K—地層滲透率; h—地層厚度;
r—注水井控制半徑 φ—地層孔隙度;
C—綜合壓縮係數; t—關井時間。
由上述公式可以看出:
1)注水井PI值與地層K反相關;
2)注水井PI值與地層厚度成正比;
3)注水井PI值與日注水量成正比;
4)注水井PI值與注入的μ正相關;
5)注水井PI值與地層係數反相關;
6)注水井PI值與流度反相關。
套用
1、判斷區塊調剖的必要性
(1)計算PI值的改正值:
為使注水井的PI值可與區塊中其他注水井的PI值相比較,應將各注水井的PI值改正至相同的條件下。
上式中若將PI值改正至相同的q/h值下,(可選區塊注水井的q/h平均值或其就近的歸整值) PI值就直接與地層滲透率反相關,因此, 可將此PI值的改正值(簡稱PI改正值)作為調剖堵水的決策參數:
PI改正值=PI值/(q/h)平均值的歸整值
上式q/h平均值的歸整值為50m · d · m 。
(2)適合調剖堵水區塊的篩選標準
符合下列兩個篩選標準或其一的區塊均需要調剖堵水:
①區塊注水井的平均PI值低 區塊注水井平均PI值越低,地層滲透率越高,高滲透層(或裂縫)存在的可能性越大,就越需要調剖堵水。 從統計得到,區塊注水井平均PI值低於10MPa的區塊均需要調剖堵水。
②區塊注水井的PI值極差大 PI值極差是指區塊注水井PI值的最大值與最小值之差,其值越大,地層越不均質,越需要調剖堵水。 從統計得到,PI值極差超過5 MPa的區塊就需要調剖堵水。
2、調剖井的選定
按區塊平均PI值和注水井的PI值選定。 低於區塊平均PI值的注水井為調剖井,高於區塊平均PI值的注水井為增注井,在區塊平均PI值附近,略高或略低於平均PI值的注水井為不處理井。
3、調剖劑的選擇
注水井的調剖劑按3個標準選擇:
1)地層溫度;
2)地層水礦化度;
3)注水井的PI值。