NB_T 11334-2023 页岩气 分布式光纤测试作业及资料解释要求(连续油管传输).docx

ICS75.020CCSE12NB中华人民共和国能源行业标准NB/T113342023页岩气分布式光纤测试作业及资料解释要求(连续油管传输)ShalegasDistributedoptical-fiberproductionprofilelogginganddatainterpretationrequirements(coiledtubingconveyedlogging)2024-04-11实施20231011发布国家能源局发布目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14测试作业目的25测试作业要求25.1 测试作业工艺25.2 测试作业参数25.3 测试作业范围25.4 测试作业制度25.5 光纤测试仪器26测试作业流程36.1 作业前准备36.2 工具串36.3 测试作业技术要求36.4 异常情况处理47测试资料解释57.1 资WB备57.2 分布式光纤温度数据解释57.3 分布式光纤声波数据解释57.4 分布式光纤测试资料解释结果校验67.5 解释成果68安全、环保、质1：要求6附录A（资料性）产出剖面解释成果数据表7本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由能源行业页岩气标准化技术委员会(NEA/TC26)提出并归口。本文件起草单位：中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司、中国石油天然气股份有限公司浙江油田分公司、西南石油大学、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司、中石化石油工程技术研究院有限公司、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司、中国石油集团工程技术研究院有限公司。本文件主要起草人：张国锋、邹顺良、刘成、罗红文、孙文常、宋毅、李海涛、邸德家、高浩宏、王怡亭、庞伟、吴晰、杨铁梅、张杨、辛野。Il页岩气分布式光纤测试作业及资料解释要求（连续油管传输）1范围本文件规定了页岩气井连续油管分布式光纤产出剖面测试作业的测试作业目的、测试作业要求、测试作业流程、测试资料解释、安全、环保、质量等要求。本文件适用于页岩气井连续油管分布式光纤产出剖面测试作业及资料解释。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T9771（所有部分）通信用单模光纤GB/T12357（所有部分）通信用多模光纤GB/T15972.102021光纤试验方法规范第10部分：测量方法和试验程序总则SY/T7012连续油管井控设备系统SY/T7305-2021连续油管作业技术规程3术语和定义GB/T9771和GB/T12357界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1分布式光纤温度监测distributedfibertemperaturesensing（DTS）依据光脉冲在光纤中的拉曼散射效应对温度的敏感特性，从而实现沿光纤的温度监测。3.2分布式光纤声波监测distributedfiberacousticsensing（DAS）利用光脉冲在光纤中的瑞利散射效应对声振动信号的敏感特性，从而实现光纤的声波监测。3.3光时域探测opticaltime-domainreflectometer通过测量不同时间的反射光波对应不同距离点所产生的散射进行定位的探测。3.4单模光纤single-modeopticalfiber一种只能传输单一模式信号的光纤。3.5多模光纤multi-modeopticalfiber一种可传输多种模式信号的光纤。3.6光纤连续油管coiledtubingwithopticalfiberinside内置单模和多模光纤的连续油管。3.7光纤损耗值fiberopticsplicingloss光纤在每单位长度上的光功率衰减值。注：单位为分贝每千米(dBkn)o4测试作业目的获取页岩气井压裂后各个生产层段的产出剖面，并与地质参数、工程参数进行对比，评价储层甜点认识准确性及压裂工艺有效性，掌握不同生产制度下产出动态变化规律，为优化压裂选层、压裂工艺参数选取、制定合理生产工作制度提供依据。5测试作业要求5.1 渊试作业工艺宜采用光纤连续油管进行全井简实时温度和声波监测。5.2 测试作业弁数测试参数包括分布式光纤温度数据、分布式光纤声波数据、井筒压力剖面、井口气水产量。5.3 测试作业范围5.3.1光纤连续油管尺寸和长度与测试井深度和水平段长度宜匹配，抗压强度等要求应按照SY/T7012的要求执行。5.3.2测试井段应包括所有射孔层段，具体根据测试目的和通井情况确定。若井筒条件满足全井段测试，连续油管下人深度应距人工井底20m以上。5.4 滁蚱业制度测试制度应满足以下要求：应不少于两个生产和一个关井测试制度：生产测试期间，气、水产量波动不超过20%,测试时间12h以上：关井测试时间24h以上。5.5 光纤测试仪器光纤测试仪器性能应满足以下要求：一一分布式光纤声波测量范围OHz-200Hz,测量精度不低于0.5Hz;分布式光纤温度测量范围-30200,测量精度不低于0.1C;一空间分辨不小于0.5m;数据采样间隔不超过IOmin;一一存储式电子压力计测量范围OMPa-105MPa,测量精度不低于0.02MPao6测试作业流程6.1 作准备6.1.1 三m收集的资料应至少包括表1中的内容。表1收集的资料资料分类资料名称地层资料储层孔限度、渗透率、含水饱和度、地层温度、地层压力、地温梯度、储层岩石热传导系数、储层岩石密度、储层岩石比热容井简资料并眼轨迹、井身结构、套管热传导系数压裂资料射孔数据、分段压裂施工参数流体物性资料气水比热容、天然气组分、气水热膨胀系数、气水密度生产资料测试时的气水产量、压力数据41.2井埼准备a1.2.1设备进入井场前，应了解井场天然气管线和井场用电平面布线图。6.1.2.2其他条件应满足SY/T7305对井场准备的要求。&1.3井口装置工作压力与作业压力应相匹配，井口防喷装置试压合格且出具有效检测报告。现场安装完成后,按施工设计进行试压。62工具串测试作业的工具串宜按照以下要求执行：一必要工具：内连接器、光缆保护短节、单流阀、循环短节、存储式压力计及保护筒；建议工具：导锥头、磁定位、伽马。6.3椒作业技术要求6.3.1 摆放连缥油管施工设备应符合SY/T7012的要求。1.1.1 睡地面流程按施工设计连接地面流程，并符合SY/T7012的要求。6.3.3 四符合SY/T73052021中5.2的要求。6.3.4 断符合SY/T73052021中6.1.1的要求。6.156.3.5.1 人井前在地面检测光纤通信是否正常，符合GB/T15972.102021中第11章的要求。6.3.5.2 记录地面光缆刻度值、全光纤段损耗值及折射率，进行光纤背景值标定。6.3.6应符合SY/T73052021中附录C的要求。a3.7光纤监测6.3.7.1 在开井状态下，产量由低到高以不同工作制度进行测试，开展动态数据的录取。测试产量大小宜符合下列要求：第一个工作制度选择测试前稳定日产量的1/2执行；一第二个工作制度选择测试前稳定H产量执行；同一生产制度应保持测试12h以上。63.7.2在关井状态下，开展静态数据的录取，测试时间24h以上。6.3.7.3每个生产制度和关井下，在生产段进行拖动测试，获取井筒压力剖面。6.3.8符合SY/T73052021中附录C的要求。6.3.9 蝴班触J数据质量应满足以下要求：数据符合5.5光纤测试设备指标范围：一关井阶段要求8h内分布式光纤温度数据波动小于0.5C,分布式光纤声波数据波动不超过±2Hz;一录取的分布式光纤温度和分布式光纤声波数据应包含校深数据，光纤长度与实际井深相差不超过0.5%,6.4异常情况处理6.4.1 光纤信号中断、衰减大6.4.1.1 监测期间光纤信号出现中断，检查光纤线路、设备连接状况，均正常情况下测试备用光纤，备用光纤信号正常则连续油管继续下入或继续测试。6.4.1.2 若光纤断裂，判断可测试的光纤长度是否满足测试要求，满足则继续测试，否则起出连续油管更换光纤。6.4.1.3 测试过程中光纤衰减增大，检查传感光纤接口等关键设备、线路是否存在污染，连接是否松动，有无强机械震动、雷电等干扰源，逐一排除后仍衰减增大，采用备用光纤进行测试。6.4.1.4 若备用光纤同样存在衰减增大，则由现场工程师根据衰减情况进行判断是否继续测试。642气井水淹或段塞流引起停喷，则需采取下列气举措施对气井进行复产，复产后测试制度按照5.4执行：已下油管的气井，采用小环空注气的正举方式进行气举：未下油管的气井，采用连续油管注气的正举方式进行复产。6.4.3其他异常情况涉及的连续油管作业的其他异常情况应按照SY/T7305的要求执行。7漏试资料解释7.1 资料准备7.1.1 基础资料收集目标井表1中给出的基础资料。7.1.2 分布式光纤浦试助政理7.1.2.1 对现场测得的分布式光纤数据进行降噪处理。7.1.2.2 选取数据波动不超过±5%的数据段作为解释分析使用，并整理制成数据文件。7.2 分布式光纤温度数据解释7.217.21.1 OWtS根据目标井工况选择正演模型，主要包括：页岩气井非等温渗流模型：用于页岩气井非等温渗流场的模拟预测；一页岩气井温度场预测模型：用于页岩气井井简温度剖面的模拟预测，模型应考虑焦耳一汤姆逊(Joule-Thomson)效应、黏性耗散、热膨胀等微量热效应对页岩气井井筒温度剖面的影响。7.21.2选用合适人工智能算法粒子群算法、模拟退火算法、机器学习第法、莱文伯格马夸特算法(1.M),马尔科夫蒙特卡洛算法(MCMC)等,联立7.2.1.1中的正演模型，构建分布式光纤温度数据反演模型。7.22反演解释计算将7.1中的基础资料和分布式光纤测试数据输入7.2.1构建的分布式光纤温度数据反演模型，完成分布式光纤温度数据反演拟合迭代计算，反演拟合的温度误差应小于0.19,输出产出剖面解释结果。7.3 分声波数据将7.1.2准备的分布式光纤声波数据绘制成全井段频谱图和能谱图，计算沿水平井段的声波能量剖面，定性识别流体产出位置。7.4 分布式光纤测试资料解释结果校验将7.2获得的页岩气井产出剖面与7.3获得的声波能量剖面进行定性校验分析，两者获得的流体产出位置解释结果判断是否保持一致。7.5 械械7.5.1 1?三分布式光纤产出剖面解释成果数据表，格式及内容见附录A。7.5.2 解释成果图分布式光纤测试资料解释成果图应至少包括：井简温度分布剖面图；一一井筒声波能量分布剖面图：各生产段簇的气水产量贡献分布图。8安全、环保、质要求8.1 施工作业应按设计和相关操作规程执行。8.2 所有工作人员按规定穿戴劳保用品。8.3 连续油管发动机和其