Kinetix是斯伦贝谢公司最新一代的水力压裂设计软件，不仅能够全面分析小压测试数据，而且拥有复杂缝网预测、压后产能数值模拟等先进技术，以帮助工程师深度优化压裂设计。一些重点井或高风险井，压裂施工前，往往进行小压测试。那么，为什么要做小压测试？什么是小压测试？如何利用Kinetix分析小压测试数据？本文将从以下三个方面，分别阐述。

• 为什么做小压测试?

• 什么是小压测试?

• 如何分析小压测试数据?

1. 为什么做小压测试?

压裂设计是否最优，直接影响油气井的压裂施工风险和压后效果。压裂设计优化时，建立接近地下条件的压裂模型是前提，先进的水力裂缝模拟技术是关键。随着水力裂缝模拟技术的不断发展，软件模拟地下水力裂缝扩展的精准度，正在不断提升（如图1）。然而，建立压裂模型的过程中，由于测井获取的参数多为静态条件下获取的，且受制于测量尺度，压裂模型仍然具有较大的不确定性，无疑增加了压裂设计优化的难度。针对该问题，小压测试技术因为现场操作简单、可获取参数多、分析结果快等优势，已被广泛应用。压裂施工前，进行一次小型压裂，并对整个过程中的压力进行分析，根据动态条件下的裂缝延伸压力、闭合压力、油藏压力、有效进液孔数、裂缝弯曲摩阻、流体效率、流体滤失系数、渗透率等信息，进而校正压裂模型，以更接近真实的地下条件。

图 1地下水力裂缝扩展（微地震监测）与Kinetix模拟结果

2. 什么是小压测试?

小压测试，也称小型测试压裂或小型压裂，是在主压裂施工前，不添加支撑剂，以一定排量注入几方到几十方压裂液后，停泵后持续记录压降的测试过程。广义上，小压测试包括升排量测试、降排量测试、返排回流测试、压降测试等阶段。升排量测试，主要用于分析裂缝延伸压力、闭合压力、油藏压力；降排量测试，主要用于分析有效进液孔数与裂缝弯曲摩阻等；返排回流测试，主要用于分析闭合压力等。压降测试，主要用于分析闭合压力、缝内净压力、流体效率、油藏压力、传导率等。

现场实际测试时，根据测试目的，不一定包含所有的测试阶段。某小压测试曲线，如图2所示。

图 2现场某小压测试曲线

3. 如何分析小压测试数据?

Kinetix作为斯伦贝谢公司最新一代的水力压裂设计软件，能够针对任意井型，快速建立压裂模型，并进行压裂设计的模拟与优化。同时，基于小压测试压裂的目的，该软件集成了：升排量测试分析、降排量测试分析、G函数分析、裂缝闭合后油藏参数分析的相关功能（如图3），来帮助工程师快速获得结果，从而校正压裂模型，进一步优化压裂设计。

图 3小压测试分析主界面

应用软件分析前，需要导入时间、排量与压力数据（文件格式推荐“.txt”），并做一些必要的检查。如果现场仅采集了地面施工压力，而没有井底施工压力，可以选用软件中的井下压力计算器，快速算出井底压力。然后，分阶段完成测试数据的分析工作。

1) 升排量测试分析

① 勾选 “Step rate test”, 定义升排量测试的range；

② 选择Range，手动定义采样点（如图4左图）；

③ 软件自动绘制压力随排量的变化曲线（如图4右图中的蓝色曲线）；Add slope并拖动两条直线（如图4右图中的绿色直线），分别拟合地层起裂前、起裂后的压力变化特征。软件自动给出裂缝延伸压力、闭合压力、孔隙压力等参数（如图4右图中的黄色方框）。

图 4升排量测试数据分析

2) 降排量测试分析

① 勾选 “Step down test”, 定义降排量测试的range；

② 选择Range，手动定义采样点，软件自动计算有效进液孔数（如图5左图）；

③ 软件自动评价射孔摩阻与裂缝弯曲摩阻的大小（如图5右图），如果裂缝弯曲摩阻较大，优化主压裂设计时，可以增加砂塞的用量，进一步减小裂缝弯曲摩阻，降低施工风险。

图 5降排量测试数据分析

3) G函数分析

① 勾选“GPlot test”,定义停泵后压降测试的range；

② 选择Range，勾选Gdp/dG以显示该曲线（如图6橙色曲线），确定偏离斜直线段对应的G函数位置，记为A；

③ 鼠标拖动闭合压力线（如图6绿色曲线），使其与压力曲线（如图6红色曲线）的交点对应的G函数位置与A重合。此时，软件自动给出闭合压力、净压力及流体效率。根据闭合压力，可以校正岩石力学参数，进一步优选支撑剂类型。根据流体效率，可以优化前置液比例，并拟合滤失系数，校正压裂液流体模型。

图 6 G函数分析

4) 裂缝闭合后油藏参数分析

① 勾选“PCA”，选择停泵后压降测试阶段对应的range；

② 勾选“Auto match”，调整Tp，拟合径向流阶段（对应的导数特征曲线斜率为1，如图5两条黄线之间的部分）的压降曲线和导数特征曲线，软件自动计算油藏压力、传导率等参数。结合油藏流体粘度和储层厚度，进一步计算渗透率，校正油藏模型。

图 7 裂缝闭合后油藏参数分析

4. 结尾语

基于小压测试数据的诊断分析结果，Kinetix能够帮助工程师快速校正压裂模型。同时，借助该软件先进的水力裂缝模拟引擎，精确地模拟水力裂缝的扩展，进而评价、优化压裂设计，最终实现水力裂缝与储层的最佳匹配。