《试井技术培训》PPT课件.ppt

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1、试井技术培训,目录,一、试井技术简介 三、试井解释方法 三、试井资料应用实例,前 言,一、试井技术简介,试井是通过改变油、气、水井的工作制度，同时进行产量、压力、温度等参数的测试，来分析油、气层的特性，研究油、气藏不同的发展变化规律的一种方法。它是掌握油、气藏动态的重要手段，是制订合理的开采制度和开发方案的重要依据。,1、什么是试井？,一、试井技术简介,一、试井技术简介,试井是研究井及地层特性的一种矿场试验。它包括试井测试和试井解释两部分。 试井测试就是通过一定的测试工艺和测试手段对油井、气井或水井进行测试。测试内容包括产量、压力、温度和取样等等。 试井解释就是以渗流力学理论为基础，通过对油、

2、气、水井测试信息(pt、qt、qp)的研究，确定反映测试井和地层特性的各种物理参数、生产能力，以及油、气、水层之间及井与井之间连通关系的方法。,一、试井技术简介,试井 成果的可信性和精度？,可信性：,1、国内外五十多年实践检验 2、不同阶段对应不同模型 3、不同模型对应不同特征,准确性分析：,1、定性判断：基本油藏模型、边界 2、定量分析：S、L、K,一、试井技术简介,试井获得的参数特点 ？,1、试井获得的地层参数范围广； 2、静态与动态的区别； 3、点和整体的区别。,2、常用试井方法,一、试井技术简介,稳定试井与不稳定试井,试井中的稳定和不稳定是就压力特征而言。 不稳定试井就是连续测试由于井

3、的工作制度发生变化而引起的井底压力随时间的变化过程，通过这一压力变化过程的特征来研究井和储层的特性参数的试井方法； 稳定试井是通过测试井在几个不同稳定工作制度下，井底压力与产量之间的关系来研究井的生产（注入）能力的试井方法。因此也叫产能试井。,一、试井技术简介,技术条件：测试前油井处于较长时间的关井，地层压力达到稳定；注水井则要求较长时间稳定注水。 基本操作：保证在井口不泄压的条件下，将压力计下入油层中部，瞬时开井，保证井以恒产量生产（注水井则瞬时关井）；连续监测井底压力变化。 提供信息：井底完善程度，流动效率，储层流动系数，地层系数，渗透率，边界信息等，动态储量等。,（1）压力降落试井,一、

4、试井技术简介,不稳定试井,油气井压力降落试井示意图,t,一、试井技术简介,（2）压力恢复试井,技术条件：井具有足够的稳产时间，地层达到稳定或拟稳定流动状态。 技术操作：保持井以恒流量生产，将压力计下入油层中部，瞬时关井，连续监测井底压力变化。根据探测半径设计测试时间。 提供信息：井底完善程度，流动效率，储层流动系数，地层系数，渗透率，地层压力，边界信息等。,一、试井技术简介,压力恢复试井示意图,Tp,一、试井技术简介,Tp,（3）变流量试井,变流量试井产生的情形有二：一是测试过程中人为的有目的的产生多级流量；二是受井的产能等因素决定无法实现长时间恒流量生产。,一、试井技术简介,变流量试井示意图

5、压力恢复前产量不稳定,t,t,q,Pw,一、试井技术简介,变流量试井示意图二流量试井,t,一、试井技术简介,（4）探边试井,探边试井是探测有界油藏动态储量的试井方法，严格地讲，它是一种单独的试井方法。其实质是达到拟稳态流动的压降试井。但是后来现场上把所有以探测油藏边界为目的的试井统称为探边试井。使得探边试井的概念变的含糊，也有人提出了用压力恢复试井资料解释可采储量，但结果是不可靠的。因为探测有界油藏动态储量是利用油藏在拟稳态流动时期的表现特征，而压力恢复过程没有拟稳态流动。,一、试井技术简介,（5）干扰试井,技术条件：一口激动井一口或多口观察井。激动井用于产生干扰信号，需要有足够或尽可能大的产

6、量（注水量）以产生足够强度的干扰信号；观测井在测试前有足够长的稳产或关井时间，使其井底压力处于稳定。 基本操作：测试前将高精度压力计下入观察井井底，测得的一段时间的压力趋势线，然后按照试井设计改变激动井的工作制度，并同时记录观察井的压力变化。 提供信息：由激动井井底压力解释可以得到压降或压力恢复相同的结果。由观察井井底压力解释可以得到井间连通性，井间弹性压缩率等信息。,一、试井技术简介,干扰试井示意图,t,一、试井技术简介,（6）脉冲试井,脉冲试井是干扰试井的一种特殊形式，但技术要求比干扰试井更加严格。其技术条件和技术操作与干扰试井相同。同干扰试井不同的是要求一次测试所获得的观察井数据至少要产

7、生3个压力极值点，并且激动井的所有开井周期及关井周期必须相同。其优点是可以通过合理设计脉冲比，使得观察井井底压力反应达到最大。节省测试时间。,一、试井技术简介,脉冲试井示意图,一、试井技术简介,（1）回压试井,适应条件：高产自喷采油井和采气井。 工作制度选择：最小产量：稳定流压尽可能接近地层压力；最大产量：保证稳定生产的前提下，使稳定油压接近自喷最小油压；在最大、最小工作制度之间，均匀内插23个工作制度。 基本操作：连续以若干个不同的工作制度（一般由小到大，不少于三个）生产，每个工作制度均要求产量稳定，井底流压也要求达到稳定。记录每个产量qi及相应的井底稳定流压Pwfj，并测得气藏静止地层压力

8、PR。,一、试井技术简介,稳定试井,回压试井示意图,一、试井技术简介,（2）等时试井,如果气层的渗透性较差，回压试井需要很长的时间，此时可使用等时试井。 适应条件：高产气井。 工作制度选择：与回压试井基本相同。 技术操作：连续以若干个不同的工作制度（一般由小到大，不少于三个）生产，在以每一产量生产后均关井一段时间，使压力恢复到（或非常接近）气层静压；最后再以某一定产量生产一段较长的时间，直至井底流压达到稳定。,一、试井技术简介,等时试井示意图,延时流量,要求稳定,等时,一、试井技术简介,（3）修正等时试井,修正（改进）等时试井是等时试井的简化形式。在等时试井中，每一次开井生产后的关井时间要求足

9、够长，使压力恢复到气藏静压，因此各次关井时间一般来说是不相等的，如果不采用地面直读测试方式，则盲目性很大。 修正等时试井与等时试井的操作相同，不同的是每个关井周期的时间相同（一般与生产时间相等，但也可以与生产时间不等，不要求压力恢复到静压）。,一、试井技术简介,修正等时试井示意图,一、试井技术简介,（3）一点法试井,对于已经获得产能方程的井，经过一段时间的开采之后，其产能可能有所变化。为了进行检验，可进行“一点法试井” 一点法试井只要求测取一个稳定产量q和在以该产量生产时的稳定井底流压Pwf，以及目前的气层静压PR。,一、试井技术简介,一点法试井,一、试井技术简介,均质油藏特性显示,一、试井技

10、术简介,（1）研究储层特性,通过试井典型曲线的特征，可以直观认识储层的物性非均质性。,3、试井资料的用途,双孔介质油藏特性显示,一、试井技术简介,径向复合油藏外区变好,K1=0.1k2,一、试井技术简介,径向复合油藏外区变差,K1=10k2,一、试井技术简介,压裂井,一、试井技术简介,（2）评价储层污染,一、试井技术简介,表皮系数,一、试井测试及解释,（3）研究储层的流动特性,流动系数(kh/) 地层系数(kh) 流度(k/ ) 有效渗透率(k),一、试井技术简介,（4）了解地层压力、评价井的生产状况,目前平均地层压力、压力场分布 生产指数（吸水指数） 流动效率,一、试井技术简介,（5）研究构

11、造特征,通过试井资料的晚期特征可以研究油藏的构造形态和特征。包括油藏的规模（孔隙体积）和边界特征（如：边水的侵入，断层的形态和距离等）。,一、试井技术简介,两条封闭边界压力反应,x,y,一、试井技术简介,渠状油藏压力反应,一、试井技术简介,封闭油藏压力反应,一、试井技术简介,（6）研究动态储量,通过压降试井拟稳态资料可以研究井控储量或者有界油藏的动态储量。,一、试井技术简介,利用拟稳态数据求储量,一、试井技术简介,（7）指导措施选井及措施效果评价,措施选井不外乎两方面的内容：一是确定地层能量；二是确定井的产能。前者可以通过探边试井确定井的控制储量，后者可以通过研究井目前的采油指数或流动效率，井

12、底完善程度等，确定井是否具有增产（增注）潜力。 值得注意的是在确定井底完善性时，不能忽视压裂井的产能潜力。压裂井在经过一段时间的生产（注水）后，可能在裂缝端面上产生污染，这将大大降低井的产能。进行裂缝端面解堵可以提高井的产能。,一、试井技术简介,措施效果对比,一、试井技术简介,措施效果评价,R=50m Kh2/kh1=0.5 S=1,S=-4 Kh=300,一、试井技术简介,（8）确定井的产能与合理工作制度,井的产能是确定合理工作制度的依据。通过产能试井确定地层压力、流动压力和产量之间的关系，选择合理的工作制度使得井能够持续、稳定的高产。,一、试井技术简介,（9）研究水驱特征,通过注水井试井可

13、以研究水驱前缘的位置、前缘饱和度、前缘的推进速度等，为确定合理的注水方案，提高水驱效率和水驱采收率提供决策依据。,一、试井技术简介,水驱剖面示意图,水区,油水过渡带,油区,一、试井技术简介,（10）验证井间连通性,通过干扰试井或脉冲试井，可以判断井间的连通性，也可以验证井间断层的密封性。,一、试井技术简介,验证井间连通性,q,Pw,t,q,一、试井技术简介,（11）研究剩余油饱和度变化,通过常规试井解释的有效渗透率确定饱和度适用于弹性开采油藏的早期开发阶段。 干扰试井或脉冲试井确定井间平均饱和度。 数值试井分析确定井组或开发单元的饱和度分布。,一、试井技术简介,不同试井工艺选井条件,二、试井选

14、井条件,三、试井解释方法,井筒储集效应和储集系数,在油井开井阶段和刚关井时，由于流体自身的压缩性，都存在续流影响，这就是“井筒储集效应”。 从开井或者关井开始，直到地面产量与井底产量完全相同之前的阶段都称为“纯井筒存储阶段”。,三、试井解释方法,1、试井解释中的一些重要概念,井筒储集系数分类特征表,三、试井解释方法,平面径向流,假设：油层均质、等厚、油井打开 整个油层生产。 现象：在油层中与井筒方向垂直的水平面上，流线从四面八 方向井筒汇集、而等压线则是以井轴为圆心的同心圆。,三、试井解释方法,稳定流动,一口油井以稳定产量生产，如果在“晚期段”整个油藏的压力分布保持恒定（即不随时间变化），油藏

15、中每一点的压力都保持常数，这种流动状态称为“稳定流”。 表现特征：ttss时，油藏中任何一点均有：dp/dt=0.,强水驱边底水油藏可出现稳定流。,三、试井解释方法,拟稳定流动,如果在稳定生产过程的晚期段，油藏中每一点的压力随时间的变化率都相同，即各点的压力以相同的速度下降，这种流动状态称为“拟稳定流动”。 表现特征：ttps时，油藏中任何一点均有：dp/dt=C(常数),油藏中不同时刻的压力分布曲线彼此平行，井底压力随时间变化呈线性关系。封闭油藏中一口井以稳定产量投入生产，当压力影响达到所有封闭边界之后，便进入“拟稳定流动”阶段。,三、试井解释方法,半球形流和球形流动,油藏由于存在气顶或者底

16、水，为了防止底水锥进或者气顶气窜，只打开油层顶部或者底部，油层中的流体类似于从半球体的四面方向流向油层顶部的打开部位，此时的流动称为“半球形流动”。 如果只在油层中某一部位打开，油层流体从射孔孔眼的上下、左右、前后四面八方流向孔眼，此时的流动称为“球形流动”。 厚油层局部打开时可以在“早期段”出现“半球形”或者“球形”流动。,三、试井解释方法,线性流动,线性流动就是指在某一区域内，流体的流动方向相同，流线相互平行。 可能出现“线性流”的情况：平行断层所形成的条带地层，离井稍远区域流动；无限导流垂直压裂裂缝井；水平井水平段较长时。 线性流在压力曲线上的表现特征：压力导数成1/2斜率的直线。,三、

17、试井解释方法,双线性流动,有限导流垂直裂缝是指进行水力压裂的井，当加入的支撑剂沙粒配比是当时，裂缝中的导流能力与地层的导流能力可以相比拟。此时除垂直于裂缝的线性流外，沿裂缝方向也产生线性流。因此成为双线性流。 双线性流产生于有限导流的垂直裂缝。,三、试井解释方法,拟径向流,对于水力压裂井，当初期的线性流动和双线性流动结束之后，当压力波响应半径大于裂缝半长时，就会出现拟径向流动。,三、试井解释方法,几种特定流动的压力导数特征斜率值,三、试井解释方法,压力导数线,三、试井解释方法,实际上，油井一开井总要受到井筒储集和表皮效应或者其他因素的影响，这一阶段称为“早期段”，在生产影响达到油藏边界以后，此

18、时因受边界影响不呈平面径向流，这一阶段称为“晚期段”，真正称为径向流的只是它们之间的一段时间，即“中期段”,三、试井解释方法,2、不稳定试井解释方法,三、试井解释方法,油层,井筒,油层,常规试井-通常是在直角坐标和半对数坐标中画出实测的井底压力随时间变化的曲线。根据渗流理论，该曲线存在直线段，由该直线段的斜率或截距反求地层有关参数。,三、试井解释方法,三、试井解释方法,现代试井-是根据渗流理论算出给定参数下各种模型（包括地层和井筒）的井底无量纲压力对无量纲时间变化曲线，并绘制在双对数坐标图上，称为理论图版或样板曲线。再将实测曲线与这些图版进行拟合，拟合的结果也就确定了该实测曲线对应的油藏的参数

19、。,压力线,压力导数线,三、试井解释方法,现代试井解释基本思路,建立油 藏模型,内边界条件,基本油藏模型,外边界条件,井储+表皮 裂缝流 水平井 局部射开,均质 双孔 双层 复合,无限大 不渗透边界、衡压边界 滤失性边界,三、试井解释方法,任何理论模型都必须包括上述三个部分。反过来，这三部分中各种情形的任一组合，都可构成一个理论模型。,三、试井解释方法,（1）直井均质油藏试井,均质油藏是目前最常见的一种地层类型，对于我国东部地区第三系的大部分砂岩地层，均呈现出均质油藏的特征。某些具有天然裂缝的碳酸盐岩地层，当裂缝发育很均衡，常常也表现出均质油藏的特征。,物理模型,流体为单相微可压缩液体，储层中

20、达到径向流； 忽略毛管力和重力； 油井测试前地层各处的压力均匀； 地层各向同性，均匀等厚。,三、试井解释方法,基本假设,数学模型,渗流方程：,边界条件：,三、试井解释方法,数学模型,利用Laplace变换，可以得到Laplace空间线源解：,再利用Duhamel原理就可以包含井筒存储和表皮效应。,三、试井解释方法,典型曲线,双对数压力及导数曲线,I:早期断压力及导数曲线合而为一，呈45直线，表示井筒储集效应的影响； II:过渡段导数出现峰值后向下倾斜，峰值高低取决于CDe2S.CDe2S值越大，峰值越高，出现的时间越迟。 III：导数水平段地层径向流的典型特征。,三、试井解释方法,三、试井解释

21、方法,双对数/导数曲线分开距离与CDe2S的值近似关系表,CDe2S,驼峰,曲线特征：,0.5水平线,驼峰有最大值，污染井,三、试井解释方法,驼峰无最大值，措施井,、纯井储效应段，即压力和压力导数均呈45的直线部分，合二为一，“叉把”部分； 、过渡段，或称部分井储效应段，压力导数出现驼峰值后向下倾斜，峰的高低，取决于CDe2S值的大小； 、无限作用径向流动段，即压力曲线呈相当平缓近似于水平直线、压力导数收敛于一条0.5的水平直线的曲线段；用它来确认半对数图中的直线段。,地层往往不是无限大，周围具有边界，因而测试资料的压力曲线会因此变得很复杂，但主要影响曲线的晚期形状。,三、试井解释方法,（1）

22、具有外边界影响的均质油藏试井,测试井周围有一条不渗透边界，多数指井周围有一条断层。在我国东部地区的第三系地层中极为常见。,一条不渗透边界,曲线特征：,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，压力导数最后表现为值等于1.0的水平直线。,1.0水平线,0.5水平线,三、试井解释方法,半对数曲线上，出现斜率为m的直线向上转折,形成斜率为2m的另一直线.,0.5水平线,1.0,0.5,泄漏断层：,泄漏断层（通过断层地层厚度增加）：,三、试井解释方法,断层两边地层厚度不变,一条定压边界,L,定压边界,测试井周围有一条定压边界，多数是指井周围有一条强边水边界。,三、试井解释方

23、法,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，压力导数最后表现为向下掉的曲线。,三、试井解释方法,两条边界,L1,封闭边界,L2,两条封闭边界,封闭边界,L1,定压边界,L2,定压边界,两条定压边界,L1,封闭边界,L2,定压边界,两条混合边界, 两条垂直边界,三、试井解释方法,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，随边界性质的不同，压力导数的形态有所不同。对于两条封闭边界，压力导数向上弯曲，然后一条2.0的水平线。对于两条定压边界，压力导数向下掉。对于两条混合边界，压力导数也向下掉，但下掉时间迟一些。,曲线特征：,三、试井解释方法,

24、2.0,0.5,直角断层在半对数曲线上表现出4倍斜率的直线。,L1,L2,两条封闭边界,封闭边界,L1,L2,定压边界,两条定压边界,L1,L2,定压边界,两条混合边界, 两条平行边界,封闭边界,定压边界,封闭边界,三、试井解释方法,曲线特征：,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，随边界性质的不同，压力导数的形态有所不同。对于两条封闭边界，压力导数向上翘，然后一条斜率为0.5的直线。对于两条定压边界，压力导数向下掉。对于两条混合边界，压力导数也向下掉，但下掉时间迟一些。,三、试井解释方法,L,L,两条封闭边界,封闭边界,L,L,定压边界,两条定压边界,L,L,

25、定压边界,两条混合边界, 两条相互成楔形夹角边界,封闭边界,定压边界,封闭边界,三、试井解释方法,曲线特征：,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，随边界性质的不同，压力导数的形态有所不同。对于两条封闭边界，压力导数向上弯曲，然后一条值为3.0的水平线。对于两条定压边界，压力导数向下掉。对于两条混合边界，压力导数也向下掉，但下掉时间迟一些。,三、试井解释方法, 四条相互垂直边界,L1,L2,四条封闭边界,封闭边界,封闭边界,L3,L4,封闭边界,封闭边界,L1,L2,四条定压边界,定压边界,定压边界,L3,L4,定压边界,定压边界,L1,L2,四条混合边界,封闭

26、边界,定压边界,L3,L4,封闭边界,封闭边界,L1,L2,四条混合边界,封闭边界,定压边界,L3,L4,定压边界,封闭边界,L1,L2,四条混合边界,定压边界,定压边界,L3,L4,封闭边界,封闭边界,L1,L2,四条混合边界,封闭边界,封闭边界,L3,L4,定压边界,定压边界,三、试井解释方法,曲线特征：,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，随边界性质的不同，压力导数的形态有所不同。对于四条垂直封闭边界，压力导数向上翘，然后一条斜率为1.0的直线。对于四条定压边界，压力导数向下掉。对于四条混合边界，压力导数也向下掉，曲线下掉程度和井与定压边界距离有关，越近

27、下掉越快。,三、试井解释方法,曲线特征：,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，压力和压力导数曲线向上翘，然后为一条斜率为1.0的直线。与四条相互垂直封闭边界油藏试井曲线类似。, 圆形封闭边界,三、试井解释方法,第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏； 第IV段为边界影响段，压力导数向下掉，与四条相互垂直定压边界油藏试井曲线类似。, 圆形定压边界,三、试井解释方法,曲线特征：,对不同封闭外边界数均质油藏，随边界条数增加，压力导数向上弯曲的程度要增大； 对不同定压外边界数均质油藏，随边界条数增加，压力导数向下掉的程度要增大。,曲线特征对比：,三、试井解释方法

28、,(2)部分射开井均质油藏,当地层部分射开的井进行生产，在有限的射孔厚度范围内向该井的流动实际上为球形流。随时间的推移，井的影响体积不断扩大，直到地层顶部和底部边界，向该井的流动再次变为径向流动-整个地层范围内的径向流动。,三、试井解释方法,单相微可压缩液体在地层中作平面径向渗流;,忽略重力、毛管力;,测试前rrw范围内地层各处压力为原始油藏压力pi;,三、试井解释方法,流体流动满足线性达西渗流；,井筒流动考虑井筒储存和表皮效应的影响；,地层为无限大等厚油藏，油井以定产量q生产；,地层中只有一种介质，均匀分布在地层中。,油井只射开zb-za厚度，流体只从有限厚度流入井筒中，地层垂向渗透率为kv

29、，水平渗透率kh。,基本假设,曲线特征：,第I段井筒影响的特征曲线，和全射开的均质油藏曲线特征相似 第II段为部分射开影响特征曲线,压力导数表现为斜率-1/2的直线 第III段为不同顶底边界下试井曲线，顶底边界均为不渗透边界时，压力导数为0.5的水平线，当顶底边界存在定压边界时，导数曲线向下掉。,三、试井解释方法,-1/2,kf,km,matrix,fracture,2、双重孔隙油藏,三、试井解释方法,基本假设,单相微可压缩液体在无穷远储层中作平面径向渗流;,忽略重力、毛管力;,测试前rrw范围内地层各处压力为原始油藏压力pi;,流体流动满足线性达西渗流；,井筒流动考虑井筒储存和表皮效应的影响

30、；,地层为无限大等厚油藏，油井以定产量q生产；,地层中存在两种孔隙介质，均匀分布在地层中。裂缝是流动通道，基质是储集空间。,三、试井解释方法,曲线特征,三、试井解释方法,总系统径向流，水平线,裂缝径向流，水平线，有时不出现,第I段井筒影响的特征曲线，与均质油藏曲线特征相似，45斜率直线；然后导数曲线出现驼峰，再下降。CDe2S越大，峰值越高，下倾越陡，且峰值出现较迟。 第II段为裂缝系统径向流特征曲线段，压力导数水平直线，对应着半对数中也出现直线倾斜段。但一般该径向流难以出现。 第III段为过渡段，压力导数出现下凹的曲线。 第IV段为地层中总系统径向流段，压力导数水平直线，对应压力半对数曲线中

31、出现直线倾斜段 。它与裂缝径向流直线段平行，其斜率m，垂向距离P可用于计算储容比：,三、试井解释方法,第I，II，III段形态特征是无限大双孔油藏； 第IV段为边界影响段，对封闭边界，压力导数最后表现为值等于1.0的水平直线，对定压边界，压力导数曲线向下掉。,一条外边界,1.0水平线,三、试井解释方法,两条垂直外边界,2.0水平线,三、试井解释方法,两条平行外边界,斜率0.5,三、试井解释方法,四条垂直外边界,斜率1.0,三、试井解释方法,圆形外边界双重孔隙油藏试井分析,曲线特征,圆形外边界,斜率1.0,三、试井解释方法,内区,外区,I,II,3、复合油藏,三、试井解释方法,流度比M12=(k

32、/)1/ (k/)2,内区,外区,井,曲线特征：,0.5M12水平线,外区渗流,m2/m1=M12,水平线,内区渗流,流动系数和储容系数减小的复合储层,三、试井解释方法,流动系数和储容系数增大的复合储层,三、试井解释方法,早期受井筒储存效应影响呈单一斜率（45）直线（压力与压力导数曲线在早期均重合于45直线）， 井筒储存效应结束后，接着有一驼峰表示过渡期，CDe2s越大，峰值越高，下倾越陡。 过渡期后，出现无限作用径向流水平线，这主要反映了区的情况；,无限大复合油藏试井分析,曲线特征,三、试井解释方法,曲线特征,水平线之后又有一段过渡线，I区向II区渗流； 压力导数又出现一条0.5M12水平线

33、，这主要反映区径向流的情况。 当CDe2S值很大时，只有一个导数水平线出现，这是由井筒储存和表皮效应影响造成的，在区内达不到无限作用径向流，而仅反映区的特征。 若M12=1 则模型退化为均质油藏模型，典型曲线也就与均质油藏典型曲线完全相同。,三、试井解释方法,第I，II，III、IV、V段形态特征是无限大复合油藏特征； 第VI段为边界影响段，对封闭边界，压力导数最后表现为值等于M12的水平直线，对定压边界，压力导数曲线向下掉。,(1) 一条外边界,0.5M12水平线,M12水平线,三、试井解释方法,(2) 两条垂直外边界,0.5M12水平线,2M12水平线,三、试井解释方法,（3）两条平行外边

34、界,斜率0.5直线,0.5M12水平线,三、试井解释方法,（4）四条相互垂直外边界,斜率1.0直线,三、试井解释方法,（5）圆形外边界,斜率1.0直线,三、试井解释方法,k1,k2,h1,h2,h,当油藏为两层渗透率不同的地层时，流体可由这两层同时流入井筒中，伴随着流体流动的进行，层间会产生一定的压差，从二导致层间窜流。,4、双渗油藏,三、试井解释方法,单相微可压缩液体在地层中作平面径向渗流;,忽略重力、毛管力;,测试前rrw范围内地层各处压力为原始油藏压力pi;,流体流动满足线性达西渗流；,井筒流动考虑井筒储存和表皮效应的影响；,地层为无限大等厚油藏，油井以定产量q生产；,存在两层渗透率不同

35、介质，层与层之间存在拟稳态窜流。,每一层内不存在纵向渗流。,三、试井解释方法,基本假设,曲线特征,高渗层径向流，0.5水平线,总系统径向流，0.5水平线,层间窜流,三、试井解释方法,5、人工压裂井,三、试井解释方法,早期线性流,拟径向流,裂缝与井筒呈轴对称分布； 裂缝内的流动可以为无限导流(沿裂缝方向无压差)或者有限导流(沿裂缝方向有压差)； 裂缝宽度W0；,典型曲线无限导流裂缝,双对数压力及导数曲线,I:早期断斜率为0.5的直线，导数与双对数相差0.301周期； II:过渡段压力及其导数曲线近乎平行； III:径向流段导数为0.5的水平线。,三、试井解释方法,典型曲线有限导流裂缝,双对数压力

36、及导数曲线,I:早期断斜率为0.25的直线，导数与双对数相差0.602周期； II:过渡段压力与导数曲线几乎平行； III:径向流段导数为0.5的水平线。,三、试井解释方法,6、数值试井分析,三、试井解释方法,描述压力传导规律微分方程只是某些特定条件的解析解，使之应用存在局限性不能满足油田动态监测的需要。,无法定量解决邻井干扰问题，多井试井问题。,对于复杂边界断块性油藏只能用简单规则的油藏模型近似分析。,无法精确的解决渐变非均质油藏问题,对于复合油藏只能按径向复合或线性油藏近似分析。,只能提供单一的地层参数（地层压力、有效渗透率、表皮系数等），不能够获得地层压力、剩余油分布等动态参数分布规律。

37、,解析试井的局限性,三、试井解释方法,进行Voronoiw非结构性网格划分。,数值试井基本思想,（1） 干气井井口压力折算的井底流压或井底永久式压力测试结果 （2）日产量计量数据,7、生产数据试井分析,三、试井解释方法,生产数据：,永久式压力测试系统示意图,解释理论图版,以重整压力为纵坐标、等效时间为横坐标，结合现代试井技术，绘制双对数分析曲线。通过自动拟合，可计算获得油藏边界大小、获得地层参数。,FETKOVICH曲线可以同时显示瞬时流量和累计产量，并采用自动回归技术，自动寻找拟合点并计算有关参数。,三、试井解释方法,1、通过流动压力随时了解井的生产动态，应用递减分析方法分析来预测井的产能和

38、储量变化等。 2、可以借助目前最先进的生产数据试井分析技术获得与压力恢复试井等效的结果，包括地层压力、储层渗流能力、污染评价等信息。从而解决油井测试和占产等难题。,三、试井解释方法,分析成果：,1、一条断层实例,A井：,2007年6月转注。 8.9米/4层 泵压12MPa 油压10.5MPa 套压10.5MPa 日注水13m3/d,A,四、应用实例-认识构造,A井解释模型及曲线,1、一条断层实例,四、应用实例-认识构造,A井测试结论：,试井解释表皮系数为-3.33，表明井筒附近油层得到一定程度改善。 有效渗透率为0.806md，测试区平均渗透率中等偏低。 从解释结果看，在离该井47.2米处，存

39、在一条不渗透断层。 井区地层能量偏低，平均压力为6.67MPa，压力系数只有0.802。,1、一条断层实例,四、应用实例-认识构造,构造认识,1、一条断层实例,A,A,四、应用实例-认识构造,B井：,2、交叉断层实例,四、应用实例-认识构造,B井：,2、交叉断层实例,四、应用实例-认识构造,B井：,2、交叉断层实例,四、应用实例-认识构造,有效渗透率为7.0610-3m2，表明储层为低渗透储层。 两断层距离分别为101m、84m，断层夹角为73。试井解释表皮系数为-2.14，表明储层未受污染。 2380-2980米段压力正梯度、反梯度只有0.028-0.044左右，表明生产阶段和关井恢复期间,

40、井筒无积液。,3、平行断层实例,C,1、井到两断层距离：97.1m,65.6m。 2、南部断层应该还有一段距离往东北方向与北部断层平行延伸，再扩大开口。,四、应用实例-认识构造,为了了解该井组的储层、构造及剩余油分布情况，采用油水井同步监测为基础进行数值试井解释。,4、不规则构造实例,F,E,D,四、应用实例-认识构造,F井,通过数值试井解释认为：F井西侧断层位置原构造解释不准确，实际位置应西移130米左右，见右上图所示。后经过生产单位地质复查认为该结果符合实际构造情况。,四、应用实例-认识构造,4、不规则构造实例,H井解释模型及曲线,1、双层油藏,四、应用实例 -认识储层,结论：,双层试井解

41、释表皮系数分别为-3.61和4.96，表明井筒附近两吸水层中一层受到一定程度污染,而另一层得到一定程度改善。 2、渗透率为0.365md，表明测试区物性较差,渗透率偏低。 3、双层模型解释结果表明,当井底流压低于24.64MPa时，较差的一层停止吸水。 4、在离该井116米处可能存在一条直线断层。 5、地层平均压力为13.427MPa，压力系数1.18。,四、应用实例 -认识储层,1、双层油藏,建议：,1、由于该井注水困难，如地质需要，可以对该井实施解堵增注。 2、要使较差层吸水, 需要保障井底流压在24.64MPa以上，折算井口注水压力为13.62MPa，建议井口注水压力应持续高于14MPa

42、。,四、应用实例 -认识储层,1、双层油藏,I井,四、应用实例 -认识储层,2、双重孔隙介质油藏,I,K井：,2006年4月转注 油压8.6MPa 稳定日注水50m3/d，累注水12000 m3。,3、高渗条带实例,A,K,四、应用实例 -认识储层,K井解释模型及曲线,3、高渗条带实例,四、应用实例 -认识储层,3、高渗条带实例,K井测试结论：,试井解释表皮系数为0.0154，表明裂缝端面基本上未受污染。 有效渗透率为1.72md，表明测试区平均渗透率中等,考虑裂缝高渗透性,基岩渗透率实际较低。 从解释结果看，K井一方向裂缝长度至少在305米以上，该井没有经过压裂措施，区域裂缝不发育，综合地质

43、动静态特征分析，认为该井东断层应该为渗滤断层。,四、应用实例 -认识储层,K井测试结论：,测试期间探测到一条不渗透断层，断层离k井113米。 裂缝区域地层能量充足，平均压力为14.11MPa，压力系数1.70。,密切观察断层两边油井见效见水情况，避免油井暴性水淹。,K,3、高渗条带实例,四、应用实例 -认识储层,四、应用实例,4、压裂裂缝,四、应用实例 -认识储层,关井压降,二流量,四、应用实例,数值试井解释认为该井区表现为外区变好的径向复合特征。这和该井组水井到油井方向物性变好的油藏特征十分吻合。,5、认识储层流体特征实例,四、应用实例 -认识储层,由解释的井区压力分布图可知，该注水井压力主

44、要消耗在近井地带物性较差的区域。从解释结果看，在考虑生产压差（约为10MPa）情况下,与同期所测流压对比，吻合较好。,四、应用实例 -认识储层,5、认识储层流体特征实例,由解释含油饱和度图看出，含油饱和度等值线往西北方向舌进明显，且水驱前缘位置明显已过油井，这与该方向两口油井高含水实际十分吻合。该井区剩余油主要富集在油井西侧的断层附近和井间水驱不到的地方，跟开发上动态分析定性认识相一致，但是数值试井给出了定量的准确认识 。,Fw=98% 88%,四、应用实例 -认识储层,5、认识储层流体特征实例,数值试井解释结果认为：该井区处于高渗条带区。非均质性严重，井组附近分为两个复合区，流度比相差8-2

45、2倍。与该区沉积相研究结果：该井区位于河道沉积，储层平面上物性变化大的情况相吻合,解释得到的压力，与实际生产情况基本吻合。,H井双对数拟合图,H井区压力等值分布图,四、应用实例 -认识储层,5、认识储层流体特征实例,L井解释模型及曲线,四、应用实例 -了解污染状况,L井测试结论：,1、试井解释表皮系数为2.26，表明井筒附近地层污染较严重。 2、有效渗透率为0.521md，表明测试区平均渗透率中等偏差。,四、应用实例 -了解污染状况,增注效果：,四、应用实例 -了解污染状况,时间,注水压力（Mpa）,注水量 （m3/d),10月18日酸化,气井生产数据实例,J井Fektovich拟合图,J井产

46、量历史拟合图,J井Blasingame图,J井Log-Log图,四、应用实例 -生产数据分析,K井产量历史拟合图,K井Fektovich拟合图,K井Blasingame图,K井Log-Log图,四、应用实例 -生产数据分析,气井生产数据解释技术应用实例解释表,四、应用实例 -生产数据分析,结束语,1、合理选择测试井：一是要满足试井条件；二是尽量减少对油田产量影响。 2、试井分析人员与油田开发人员密切结合分析，提高解释准确度。 3、搞好解释成果应用。,欢迎各位专家指导 谢谢！,一、试井技术简介,2、 试井获取的信息,1、储层特征(类型、K等） 2、边界性质、形状及距离; 3、措施及污染评价（酸化

47、、压裂）; 4、井筒流体梯度； 5、流体性质（储层温度、压力、压力分布、剩余油分布）； 6、单井控制动储量； 7、井间连通情况； 8、储层生产能力； 9、其它定性判断层间倒灌、射孔不完善等信息。,探测半径的计算公式：,.,rd：探测半径，ft; k: 渗透率，mD; t: 时间，h; : 孔隙度，无因次； u： 粘度, mPa.S. Ct: 压缩系数，磅/英寸2-1,表皮效应、表皮系数和折算半径,由于钻井过程中泥浆的侵入、射孔引起射开不完善、酸化和压裂原因，使油井附近地层区域的渗透性发生变化，也就是通常所说的井壁污染和增产措施见效。因此，当原油流入井筒时，就会在这个渗透性不同的区域内产生一个附

48、加压降。这就是所谓的“表皮效应”。 将表皮效应产生的附加压降Ps无因次化，得到无因次附加压力降，用来表征一口井表皮效应的性质和严重程度，称之为“表皮系数S”(污染系数)。 表皮系数S所反映的储层特征： S0：地层受污染，S数值越大，污染越严重； S=0：储层未受污染； S0：增产措施见效，S绝对值越大，增产措施的效果越好。,14.表皮效应、表皮系数和折算半径,除了用表皮系数S表示井壁污染和表皮效应性质严重程度之外，也可以用折算半径rwe表示，折算半径就是将表皮效应用等效井筒半径来代替，计算公式如下：,折算半径rwe和井筒半径rw之间的关系： rwerw(即S=0或者Ps=0):井未受污染； r

49、we 0或者Ps0):井受污染； rwe rw(即S0或者Ps0):增产措施见效。,15.理想采油指数和理想比采油指数,理想采油指数：指无污染或者措施情况下的单位生产压差的油井产量；,理想比(米)采油指数：指无污染或者措施情况下的单位 油层厚度的采油指数；,16.实际采油指数,实际采油指数：指地层存在污染或者要经过增产措施的条件下的采油指数。 计算公式如下：,17.流动效率和堵塞比,流动效率(FE):是指实际采油指数与理想采油指数的比值。,堵塞比(DR):流动效率的倒数。,18.多井试井,多井试井包括干扰试井和脉冲试井。测试时一般采用两口井进行施工，一口井作为“激动井”，改变工作制度，例如开井

50、或者关井，产生一个地层压力波。另一口井作为观察井，测试时下如高精度压力计，记录从激动井通过地层传播过来的压力变化，从而研究井间地层的连通性，和计算链通参数。 干扰试井也可以采用一口激动井对多口观察井，或者一口观测井对多口激动井，井型井组测试。 脉冲试井是指按照相同时间间隔采用多个激动信号(脉冲)，从观察井测量脉冲信号的测试方法。,19.气井拟压力和无阻流量,气井拟压力的定义：,气井无阻流量(QAOF):是指气井在井口敞喷(大气压)条 件下的气体产量。,绘制Arps递减曲线。采用自动回归技术，自动寻找拟合点可给出初始流量、递减类型参数、递减系数等参数。 Fetkovich曲线拟合技术可显示累积流

51、量曲线、不稳定流段，并给出有关参数。 Blasingame把曲线拟合技术应用于生产数据的分析和产量的预测。使流量重整压力和压力导数曲线在双对数坐标系中，不稳定段将会出现一个直线段，等同于试井解释中的径向流段，据此可以计算获得地层参数。,3、对应解释方法,三、试井解释方法,重整累积流量曲线显示无因次流量和无因次累积流量间的关系曲线，边界控制流动段就会出现一个单位斜率直线段，等同于试井解释中的拟稳定状态，据此可以计算油藏大小，进而确定井控储量。 可以2维或者3维动画展示泄油面积随着时间的变化情况，模拟井泄油面积变化。 选定模型并进行历史拟合以后，根据给定的生产压力预测流量或者根据给定的流量预测压力，同时可预测增产措施的效果。,3、对应解释方法,三、试井解释方法,储容比：,1-纯裂缝油藏（基质岩块无孔隙的裂缝性油藏）,0-常规的粒间孔隙油藏,01-双孔隙裂缝性油藏,窜流系数:,基岩形状因子,一般：=0.0010.3,一般： =10-710-3,三、试井解释方法,