试井技术在油田开发中的应用

裂缝长度 Xf
裂缝导流率 Kf*w
现代试井解释方法
3、不同流动段诊断曲线与特征曲线特点
诊断曲线特征 特征曲线 可求参数
中 期 段
流动系数 KH/u 在半对数坐标系中 双对数曲线与导数曲线呈水 地层压力 P PWS 与Δ t 是直线关系 平直线段 污染系数 S
现代试井理论
3、不同流动段诊断曲线与特征曲线特点
f、求取裂缝半长和导流率，分析压裂酸化等措施效果。
g、判断井间连通性和断层的遮挡情况. h、判断油气的产能情况，选择合理的工作制度。 i、判断井筒内的工作情况。
试井的工作原理
3、测试方法的分类
常见的油气水井测试: 井筒流静压梯度和温度测试 压恢、压降和探边测试 脉冲试井、干扰试井 气井等时试井 二流量测试 分层测压 系统试井
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
完井和增产措施效果评价：
压裂前后对比图
表皮s=5.6
表皮s=-4.37 支撑裂缝半长Xf=25米
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
滚动开发中的探边：
• 判断油藏边界类型 • 利用压力变化确定油藏规模和驱动状况
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
现代试井理论
4、各种储层与典型曲线特征
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② 双重孔隙介质储层
曲线特征：
导数曲线峰值出现后有一“凹子” 。“凹 子”的深浅反映裂缝弹性储容系数的大小，“凹 子”越深，储容系数越大，裂缝的储油能力越好。
据流态分类：稳定与不稳定
据流体分类：油井、气井、水井
据生产分类：压降、压恢
据时间分类：DST测试、生产试井
据目的分类：干扰试井、单井试井
…………….
试井的分类(续)
试井
产能试井 £ 不稳定试井
稳定试井
等时试井
修正等时试井
单井试井
多井试井
压降试井
恢复试井
探边测试
干扰试井
脉冲试井
试井的工作原理
3.5、二流量测试 油气水井以当前工作制度生产，改变其工作制度， 井底压力会随之上升或下降,测试井底压力曲线，类似于 压恢压降曲线测试。解释方法与压恢压降曲线相同，所 求参数与压恢压降解释也相同,优点就是不占产。
试井的工作原理
3.6、分层测压
采用井下封隔器将油气水井
的多油层封隔成一个个独立的压 力体系，把多油层试井问题简化 为单层试井问题。
现代试井理论
4、各种储层与典型曲线特征
均质储层无因次诊断图
现代试井理论
4、各种储层与典型曲线特征
② 双重孔隙介质储层
流动特征：
当开井时裂缝中的流体向井筒流动，裂缝系 统压力下降，并逐渐与基岩之间产生压差，此段 反映裂缝特征。当压差足够大时，基岩中的流体 开始向裂缝补充，压力下降变缓，此段反映两种 系统的介质交换。当裂缝和基岩系统压力平衡后， 两种介质内压力同时下降，反映出总系统的流动 特征。
诊断曲线特征 特征曲线 可求参数
恒压 边界
双对数曲线为水平直线, 导 数曲线下掉
半对数呈水平直线
平均地层压力 P
晚 期 段
封闭 边界 双 对 数 曲 线 斜 率 为 1, 导 数 曲线上翘与双对数曲线相交 在 直 角 坐 标 系 中 PWS 与Δ t 成直线 储量 N 单线型 边界 双对数曲线与导数曲线同时 上翘 二条半对数直线斜率 为 1 :2 边界距离
表 皮 系 数 (S)
-0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 1995
43井次
1996
1997
1998
1999
2000
时间(年)
2001
丘陵油田注水井表皮系数随时间变化曲线
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
储层认识：
• 评价储层渗透能力 • 分析渗透率平面分布状况 • 分析储层剖面渗透性能差异
析其中的变化规律，求出地层相应的参数。
试井的工作原理
2、试井能解决的问题:
a、对储层的认识，判断是否是均质、双孔介质、裂缝还 是复合油藏等储层性质; b、求取地层压力,了解地层压力分布情况，分析油气水 井的受效情况; c、求取有效渗透率、地层系数和流动系数，分析地层平 面和纵向上地层渗透率的变化。 d、求表皮系数、分析油气水井的地层污染情况。 e、求取边界等信息，判断边界性质和距离。
试井的工作原理
3.4、气井等时试井
采用高精度地面直读式电子压力计进行测试，将压力 计下入井底，按3～5个工作制度从小到大依次测试，每个工 作制度开井一定周期，测试井底稳定的流压，计量油气产 量等资料。
试井的工作原理
3.4、气井等时试井 通过修正等时试井测试,获得气井的生产指示曲线和 产能方程。了解气井产能大小,确定气井无阻流量,为气井合 理工作制度的确定及合理配产提供依据。
试井技术在油气田开发中的应用
2010年6月
目录
前言
试井的工作原理
资料录取处理的方法
现代试井解释方法
试井软件的介绍 试井测试存在的问题
三个阶段
1、油层内的径向入井流
试井：地层产能 动态监测：了解层位油气水含量 产层监测：了解层位油气水分布
2、垂向或定向管道流动
3、水平管流
试井的分类
依据不同标准，分类不同：
试井的工作原理
3.1、井筒流静压梯度和温度测试
应用 c、准确判断井筒和环空油气界面、油水界面， 确定抽油井的工作制度合理性。(部分低压测
试探不出液面可以用此方法)
d、了解气举井的井筒压力梯度变化，从而判断
气举阀是否工作正常。
试井的工作原理
3.1、井筒流静压梯度和温度测试
应用 e、了解地层压力的变化情况，分析地层亏空情 况和注水收效情况，为动态分析提供第一手资料。
前言
试井的工作原理
资料录取处理的方法
现代试井解释方法
试井软件的介绍 试井测试存在的问题
资料录取处理的方法
1、电子压力计（原理） 井底压力和温度通过导压孔进 入压力计，压力和温度传感器把
导压孔
压力温度转换成电信号，通过井
下电路变成数字信号存入记录芯 片，测试结束后在地面回放。
资料录取处理的方法
2、工艺流程
油藏动态管理：
• 分析油藏压力平面分布 • 分析油藏压力变化历史 • 分析注水效果和油井受效
试井的工作原理
3.3、脉冲试井、干扰试井
脉冲及干扰试井在多井间进行，一口井激动（改变注入或 产出量以引起压力变化），其它井下入压力计监测压力波的响
应。
试井的工作原理
3.3、脉冲试井、干扰试井
解决问题 1）分析注水井周围储层连通状况 2）研究见水井主要来水方向 3）验证断层封隔性，确定开发部署井位方案
试井的工作原理
3.1、井筒流静压梯度和温度测试 通过油管或环形空间把压力计下入井底，测取当前工 作制度下不同深度的压力温度。
压力和温度梯度测试图
试井的工作原理
3.1、井筒流静压梯度和温度测试
应用 a、评价油气水井的流压变化情况，分析目前 工作制度是否合理。 b、反映井筒流态变化特征, 判断井筒是否 有水存在，井筒脱气情况。
f、通过压裂、水井调剖前后的井温曲线对 比，可以判断压开层段和压裂效果的好坏。
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试 压恢、压降和探边测试是通过油管或环型空间把压力计 下入井底，然后关井测取一定时间内压力随时间变化的曲线。
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
储层认识：
外边界类型：（性质）
试井解释发展历史
1、发展历史


30~40年代，稳定试井分析，1933年 Mocre
40~50年代，常规不稳定试井分析，1950年Honer的
半对数分析方法
60年代，1967年马修斯、 拉塞尔的专著《油层压力 恢复和油气井测试》，标志试井分析成为渗流力学具 体应用的一个分支 70~80年代，现代试井分析和计算机辅助试井分析， 以Ramey和Gringtart等为代表。典型无限、导数分析 方法
3、流静压、流静压梯度、井温梯度测试处理
流程图 通讯线 读取 压力温度 回放 软件
电脑
电 子 压 力 计
计算 产生报表
资料录取处理的方法
4、压恢、压降、探边、干扰脉冲等测试处理解释
流程图
通信线 读取 压力温度 回放 软件
电脑
电 子 压 力 计
试井解释软件
编写 报告
现代试井解释方法
1、 常规分析法.ppt
1970年 1975年 1980年 1983年 1986年 1990年
产量和压力非框架式试井解释软件 1983年
试井的发展方向




试井与地质结合，解决复杂地质情况下的试 井分析问题。 试井与生产测井相结合，加快试井分析。 试井与数值模拟相结合，解决复杂内外边界 问题、多相流试井分析问题。 试井与人工智能相结合，建立试井分析专家 系统。 复杂结构井的试井分析问题。 研制高精度的试井测试工具。 试井在油气藏描述中的深化和应用。
目录
前言
试井的工作原理
资料录取处理的方法
现代试井解释方法
试井软件的介绍 试井测试存在的问题
试井的工作原理
1、试井的定义:
以渗流力学为基础，以各种测试仪表为手段，通过对油、水井生 产动态的测试来研究油层各种物理参数和生产能力，为加深对油 层的认识、制定合理的油田开发和措施而提供依据的方法。
通过开关井或改变油气水井的工作制度,测试和计 量油气水井的压力和流量变化，根据试井理论分
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
评价注水状况：
• • • •
评价注水井周围储层状况 分析注水前缘及注水推进速度 分析注采对应情况 分析储层物性随时间变化规律
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
完井和增产措施效果评价：
• 评价储层污染状况 • 评价增产措施效果 • 判断压裂裂缝形态 • 计算裂缝长度和裂缝导流率 • 分析压裂措施有效期
现代试井理论
4、各种储层与典型曲线特征
① 均质储层
流动特征：
原油的储集和流动空间是单一的孔隙介质，介 质的渗透性在各个方向基本相同，流体单相，在油藏 中的流动表现为以井筒为中心的向井流。
曲线特征：
双对数与导数曲线早期合拢，呈45°直线，中期 两条曲线分开，双对数曲线逐渐变平，导数曲线出现 峰值后变为0.5水平线。导数曲线峰值越高表明地层 受污染的程度越严重。
8、分形介质储层模型
试井的工作原理
3.2、压恢、压降和探边测试
储层认识：
分析油水井储层渗透性能、污染程度随着油田开发过程的变化规律
0
丘陵油田注水井渗透率随时间变化图
渗透率10-3
4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004


发展历史（我国）
40年代玉门油田开始 50年代中期试井分析起步 60年代大庆油田的开发，试井技术有
了较快的发展
80年代引进、吸收、消化、开发，试
井技术有了迅速的发展
2、环境的变化

机械压力计 电子压力计 地面测产量和压力 地面和井底同时测 强有力的个人微机 水平井
在每层投入分层压力计，测 取每层的压恢或压降曲线，求取 地层参数。
试井的工作原理
3.7、油井的系统试井
测试方法及目的:
对油井按不同的工作制度进行生产，测试井底稳定流压
随产量的变化，可以获得油井的生产指示IPR曲线和产能方程， 了解油气井产能大小，为油井合理工作制度的确定及合理配 产提供依据。
目录
m
现代试井解释方法
2、图版拟合规分析法
图版
现代试井解释方法
现代试井解释方法
3、不同流动段诊断曲线与特征曲线特点
诊断曲线特征 特征曲线 可求参数
纯井筒 双对数曲线与导数曲线重合 在直角坐标系中 PWS 井筒储存系数 C 储存 斜率为 1 与Δ t 是过原点的直线
早 期 段
在直角坐标系中 PWS 无限导 双对数曲线与导数曲线平行 与Δ t 的二次方根是过 流裂缝 斜率为 1/2 原点的直线 在直角坐标系中 PWS 有限导 双对数曲线与导数曲线平行 与Δ t 的四次方根是过 流裂缝 斜率为 1/4 原点的直线
a、电缆试井车测试工艺
电缆
密封注脂循环系统 井口防掉器 井口封井器
数据转换接口
绞车
地面处理设备
电 子 压 力 计
特点：精度高，可控制测试时间的长短，资 料得到及时。
资料录取处理的方法
2、工艺流程
b、钢丝试井车测试工艺 钢丝
资料处理
绞车
井口防喷器
电 子 压 力 计
特点：作业简单，测试内容灵活多样。
资料录取处理的方法
1、无限大外边界 2、封闭边界 3、恒压边界 4、弱渗透边界 外边界类型：（形状） 1、圆形边界 2、一条线性边界 3、两条平行边界 4、两条夹角边界 5、U型边界 6、矩形边界
• 判断储层类型：
1、均质地层模型 2、双重孔隙介质地层模型 3、双重渗透介质地层模型 4、三重介质地层模型 5、多重介质地层模型 6、复合地层模型 7、多层地层模型