气藏动态评价和试井

气藏动态评价
合理工作制度制定
气藏动态评价
开采概况
储量申报情况: 布海-小合隆共上报天然气探明地质储量18.98×108m3 。 1999年12月在合6、合11区块泉三段、泉一段上报天然气探明地质储 量12.96×108m3、叠合面积30.7 Km2 ；
2000年12月上报合5区块泉一段天然气探明储量2.81×108m3，叠合
火山岩储层流体渗流特征研究
典型曲线特征分析
气层的部分射开，将会产生球形流或半球 形流的流动图谱。从图中看到，流动分成4个 阶段： 续流段：与常规的均质地层大体类似， 从图中可以看到，部分径向 但这一段所显示的曲线形态下，表皮系数S反 流与全层径向流之间的导数水平 映的是射开部分的损害情况。 线，有一个高差，用Lp表示。它 部分径向流段：对于大多数层状地层， 在厚层内部，常伴有薄的夹层，这些薄夹层， 表示全层流动系数与射开层段流 虽不能隔断气体的纵向流动，却使气层的纵 动系数之间关系。LPD越大，也就 向渗透率远小于横向渗透率，从而推延纵向 是导数水平线的高度差越大，则 流动的发生。 球形流段：射开层段以外的较厚的层段 全层流动系数与射开部分流动系 参与流动，使平面径向流转化为球形流。对 数之比（MP）越大。以此可以研 应球形流动，在导数图上显示-1/2斜率的下 究射开层段百分比；水平渗透率 倾的直线，这是球形流动的主要特征线。 全层径向流：球形流以后，只要测试时 KH与垂向渗透率KV的比值关系。 间足够长，一般都可以测到全层的径向流。
实例分析
采用复合模型解释成果参数为： 污染表皮系数为3.02；近井区：地 层系数为72.1mD· m；渗透率为 1.08mD；复合区半径为21.1m；远 井区：地层系数为480.7mD· m；渗 透率为7.2mD。 采用复合模型解释参数结果如下： 污染表皮系数为-2.36；原始地层压力 为31.4MPa；近井区地层系数为 10.3mD•m；渗透率为0.355mD；复合 区半径为；远井区地层系数：为 68.7mD•m；渗透率为2.37mD。
垂直裂缝井中流体的流动阶段
气藏动态模型和不稳定试井
3.以压力分析为依据建立的储层试井模型
现代试井分析的核心是模型分析，通过不稳定试井分析建立复合储层动态表 现的“试井模型”。具体有以下几方面： （1）储层参数分布的描述： ①储层渗透空间的类型； ②储层的参数（渗透率，有效厚度；流动系数；储能参数，双重介质中的储能比 和窜流系数等）； ③储层的平面分布状态及参数（表皮系数，压裂形态和参数，导流能力，裂缝表 皮等）。 （2）以井为中心流体在地层中的流动状态的描述： ①以出现时间先后为顺序的流体流动状态的描述（井筒续流、径向流、线性 流、双线性流、拟径向流，等等）； ②流动状态的描述往往以曲线特征分析为依据进行，在不稳定试井曲线与地层流 动状态之间建立对应关系，采取图形分析法进行。 ③压力图形特征分析，往往又以压力倒数图形为依据，并建立在严格的渗流力学 方程式求解的基础上。
提纲
气田研究中试井所发挥的作用 试井解释理论介绍 气藏动态模型和不稳定试井 气藏动态评价 合理工作制度制定
气田研究中试井所发挥的作用
气田勘探阶段：
勘探井的测试：当在一个新探区发现了有利的构造以后，部署首批勘探井。通过测试有 可能发现油气显示，为了进一步确认油气层的存在及其产气能力，则要进一步测试储层的压 力和产量，并用不稳定试井方法，初步评价储层的渗透性，以及钻井时有没有对地层造成伤 害。
Skin Pi k.h k 19.1 39499.6 158 13.2 -kPa md.m md
均质地层压力双对数图
徐深8井压力恢复试井数据双对数图
解释模型为均质无限大地层模型，成果参数为：地层系数为158mD· m， 渗透率为13.2mD，表皮系数为19.1。由于试气开井时间短，流压不断上升， 所以参数解释结果仅供参考。但可以肯定钻完井污染较严重，气井产能仍有 较大的提高潜力。
无限导流 压裂井模型
表皮 裂缝半长，m
无限导流 压裂井模型 表皮
渗透率，md
徐深7井107Ⅰ号层压裂试井解释拟合曲线
地层系数， md*m
裂缝半长，m
实例分析
典型压裂井特征，斜率1/4
排液影响
Well Reservoir Xf Fc Pi k.H K Rinv Finite Conductivity Homogeneous 99 m 447 md.m 38.088 MPa（测点） 30.6 md.m 2.55 md 557 m
指导生产。
提纲
气田研究中试井所发挥的作用 试井解释方法介绍 气藏动态模型和不稳定试井
气藏动态评价
合理工作制度制定
气藏动态模型和不稳定试井
气藏的静态模型也就是地质模型只能从一个侧面描述气藏 的特征，与之相比更需要的是气藏的“活动图像”，是气藏的 动态表现，是气藏的动态模型。 1.气井的压力历史以及相应的产量史
总结得到： 1.不同的储层条件和完井条件，具有 不同的压力历史。 2. 气井的压力历史走势是储层条件 决定的。 3.验证储层动态模型的主要途径是压 力历史拟合检验（主要途径是不稳定 试井方法）。
气藏动态模型和不稳定试井
2.综合单井模型形成的储层的动态模型
均质地层平面径向流
双重孔隙介质气藏模型
有限导流垂直裂缝模型
部分射开地层压力恢复试井双对数模式图
半球形流动图谱示意图
球形流动图谱示意图
实例分析
升深2井压力恢复试井数据拟合图
该井试井双对数曲线压力导数后期下掉，表现出类似巨厚地层部分射开
井的特征。考虑到该数据可靠性差的原因，采用均质地层模型进行参数粗估
算，其地层系数值高达800mD· m以上，渗透率约50mD，射开部分hp=10m。该 井累计产气3.361×108m3后油套压基本未降，日产气30×104m3/d时生产压差
不足3MPa，从侧面说明储层物性好。
火山岩储层流体渗流特征研究
典型曲线特征分析
复合地层（内好外差）压力恢复双对数模式图
复合地层（内差外好）压力恢复双对数模式图
内区径向流段：表明在井底附近地层大体是表现为均质的； 过渡段：由于外围地层变差（a）是流动受阻，因此压力导数上翘；或是由于外围 地层变好（b），使流动变畅，引起压力导数下倾； 外区径向流段：压力导数再一次呈现水平线，表明在外围仍表现为均匀介质地层。 另外在内、外区的径向流之间，导数水平线存在一个高度差，表示为LM。内外区 的导数高差（LMD）越大，则内、外区的流动系数比越大。所以当导数越是上翘得严重， 说明外围地层越是急剧变差。
压力历史拟合 曲线检验
试井解释软件求
储层参数
储层结构认识
井底连通高导流垂直裂缝时的渗流特征
典型曲线特征分析
不稳定压力曲线具有非常鲜明的特 点，整条曲线分成4段：续流段、线性 流段、过渡段、拟径向流段。 续流段：试采气井常常采用井口关井方 法测压，因而使这些压裂气井的压力恢 复曲线早期段都具有续流段。看到，在 续流段，由于压裂裂缝的存在而呈现出 低表皮的样式。 线性流段：线性流段是最能反映压裂井 特征的线段，其压力和导数均呈现1/2 斜率的直线，两线间距值与纵坐标的刻 度比为0.301。 过渡段：在这一段，两条曲线倾斜上升， 大致仍维持平行。 拟径向流段：随着时间的延长，压力波 向更远处传播，裂缝的影响减弱，形成 拟径向流，压力导数呈现水平段。
无限导流 压裂井模型
渗透率，md
地层系数， md*m
表皮
裂缝半长，m
徐深601井183、184号层压裂试井解释拟合曲线
储层动态模型
渗透率，md 地层系数， md*m 徐深603井K1yc65Ⅰ层压裂试井解释拟合曲线 储层动态模型
Skin Xf k.h k 0.16 66.9 2.27 0.378 -m md.m md
气藏动态模型和不稳定试井
研究储层流体渗流特征的主要途径是不稳定试井分析。通 过不稳定试井分析可以获得重要的开发参数，如渗透率、原始 和平均地层压力、地下流体流动特性、井筒附近状态等。
压力恢复曲线 （关井） 录取流压史 （开井）
压力和压力导数 双对数图
图版拟合分析 确定储层类型
不稳定试井分析法
渗流特征研究
其次，测井在解释储层参数时，得到的是井筒附近很小范围的情况，而试井
方法随着测试时间的延长，反映的是压力波及范围内较大区域内的储层参数； 第三，通过产能试井，可以预测储量及确定产能，制定合理的开采制度，这 是物探和测井所不能实现的。通过试井方法，可以评价完井效果及对油气井采取 了增产措施后所获得的增产效果。 与物探和测井相比，试井也有其不足的地方。但是，通过将前者获得的静态 地质资料与试井分析所得到生产动态资料相结合，就能够更加准确地认识气藏，
面积3.1 Km2 。 布海气田于1997年在泉三段、泉一段提交天然气探明储量 3.21×108m3，叠合面积10.5 Km2。
本次研究对象主要包括小合隆气田和布海气田。共16口井（小合隆 气田13口井，布海气田3口井）。
垂直裂缝井中流体的流动阶段
高导流能力压裂裂缝双对数模式图
有限导流垂直裂缝情况
典型曲线特征分析
有限导流垂直裂缝压力双裂缝模型
垂直裂缝井中流体的流动阶段 有限导流垂直裂缝压力双对数特征图（导流能力大）
实例分析
储层动态模型
Infinite Conductivity Homogeneous Infinite C Skin Xf Pi k.h k Rinv 0.835 0.364 31.6 37734.5 5.49 0.371 169 m3/MPa -m kPa md.m md m
提纲
气田研究中试井所发挥的作用 试井解释方法介绍 气藏动态模型和不稳定试井
气藏动态评价
合理工作制度制定
试井解释方法介绍
试井（Well Testing）就是对油气井进行测试，其目的是为了获得油 气井或地层的某些参数。意义在于可以对油气井生产过程中地层和流体进 行动态监测；可以制定合理的生产工作制度和措施；可以对单井或区块的 生产进行预测等。
气田研究中试井所发挥的作用
气田开发准备阶段：
开发评价井的产能试井；开发评价井的不稳定试井；试 采井的试井；储量核实和开发方案的制定。
气田开发阶段：
随着气井开采时间的延长，研究的不断深入，可以录取 到边界距离和形态，区块大小，双重介质参数；双渗地层参 数，复合地层参数，非达西系数，储层连通参数等等，从而 建立气藏动态模型，并利用于气层和气藏的动态分析。
试井解释方法的分类：根据测试井所产流体的种类，可以将试井分为 油井试井和气井试井；根据测试参数的类型，可以将试井分为压力试井、 温度试井和流量试井；根据测试参数变化的性质，可以将试井分为稳定试 井和不稳定试井。
试井解释方法介绍
试井解释的优点：作为解读储层特征的三大技术（地球物理勘探、测井、试 井）之一，试井方法具有其自身的特点与优势。 首先，物探和测井是通过声波电磁等物理指标间接反映储层特征，而试井则 直接测量生产过程中地下流体的压力和产量变化，所获测试数据更加接近油气层 真实情况；
储层动态模型 渗透率，md 地层系数， md*m
有限导流 压裂井模型 表皮 裂缝半长， m
徐深1井150号层压裂试气试气拟合图
储层动态模型 渗透率，md 地层系数， md*m 升深2-12井压裂试气数据拟合图
有限导流 压裂井模型 表皮 裂缝半长， m
火山岩储层流体渗流特征研究
典型曲线特征分析 实例分析
升深202井2005年压裂试气数据拟合图
升深2-1井2004年压力恢复试井数据拟合图
具体经过解释的参数结果为： 井筒存储为8.2m3/MPa；总表皮系数 为0；地层系数为4.78mD•m；复合半 径为189m；裂缝半长为28.3m。
升深2-25井2005年压裂试气数据拟合图
提纲
气田研究中试井所发挥的作用 试井解释方法介绍 气藏动态模型和不稳定试井
勘探井的完井试气：进一步核实气田的规模及产气能力，一般要等到完井测试时进行。 完井测试是在勘探井钻穿目的层并完钻以后，采取下套管或其他方式完井，进行逐层完井试 气。这时能更确切核实储层各项参数，推算气井的无阻流量。通过表皮系数判断气井受到伤 害的程度从而采取措施提高产能。
储量评估：在勘探阶段试井可以为储量计算提供产能依据；对于双重介质储层提供储层 的稳产特征系数；提供储层平面分布信息；提供原始压力资料。