现代试井分析课件
合集下载
《试井分析方法》PPT课件
不稳定试井基本原理
• 通常说的不稳定试井指的就是测压力恢复 曲线试井 • 最常用的试井模型是无穷大地层一口井生 产的模型
P
2
Ct P
K t
• 极坐标形式
1 p p (r ) r r r t
• • • • • • •
K C t
Ct C f Ce
• 压力恢复试井施工方便，能获得油藏和井 底的许多参数，是不稳定试井中用途最广 的一种方法。本方法要求关井测井底流压 前要有一段稳产时间，理论上要求关井前 的产量一直不变。从某一时刻起将井的产 量突然降到零，则井底压力会逐渐回升。 回升的快慢与油层的性质和井筒条件有关。
• 关井后井底压力表达式为:
压力变化
试井解释:从井底压力资料分析 “相关参数” 井底压力是用深井压力计在井底测量的
流体流动过程
远处油层→近处油层→通过井壁→井底→ 井筒（复杂）→井口→地面管线→油库
井底压力受上下游两个流动段的影响
井底压力主要受地层中压力变化的影响
地层中的变化是上游，起主导作用。
所以通常要解释井底压力资料，都是寻找井底压力和地 层中压力的联系，这个联系就是渗流方程的解。
续流段的解释有利于更好地解释地层段 纯井筒解释并无太重大意义，如能准确掌握续 流才是有意义的
注水井井筒和地层联合作用
提纲
一．试井含义 二．试井解释的基本渗流力学原理 三．试井用地层模型的基本类型 四．试井用井模型基本类型 五．几个基本解
六．常规不稳定试井解释方法
基本假设
• 油层是均质（K）、等厚（H）、等孔隙度 • 流体粘度是常数，牛顿流体 • 岩石及流体都弱可压缩的（气田除外） • 油层中单相流体流动，遵守达西定律 • 裂缝性油层和非牛顿流体有专门研究 • 多相流没广泛用
1-现代试井分析(新)
确认属于何种类型地层
重
复
通过试井软件解释计算模型参数 解 释
通过图形分析 判断属于何种试井模型
并作出参数量级估算
油田现场测得压力/时间变化曲线 画成笛卡、单对数及双对数图
油气井试井是涉及面广泛的系统工程
• 针对油气藏和油气井研究的严密的测试设计； • 应用高精度的仪器设备进行现场测试，压力计精度
0.02％FS, 分辨率0.00007MPa, 在井下高温高压条件 下连续记录、存储数十万个压力数据点； • 测试过程中要求油气井配合测试进程反复地开关井， 准确计量油气产量，并处理好产出的油气； • 以复杂油气藏为背景的渗流力学理论和方法的研究； • 以解数理方程中的反问题为基础的试井解释软件； • 结合地质、物探、测井及工艺措施的资料综合分析。
q3
q5
q4
3300 4400 5500 6600 70 8800
时时间间t ，，hh
10
9
8
7
pwf6 6
5
4
3
2
q6
1
0
90 100
对于不具备关井条 件的油气井，可以采 取变产量试井的方法 进行储层研究；
变产量试井相当于 以部分产量开井或关 井，其分析方法与开 井压降或关井压力恢 复试井类似；
开井压降曲线是油 气井开井生产过程中 的井底压力下降过程 变化曲线，最能体现 各种不同类型地层的 压力走势特征；
所有各种类型地层 的不稳定试井解释图 版都是根据渗流力学 方程对应压降曲线段 的数学解制作出的；
针对压力恢复试井曲线解释取得的储层模型，一定要通过开井生产压 降段压力历史拟合检验，符合一致的才可确认模型的正确性，否则必须 对模型加以修改；
◆80年代发明了压力导数图版，编制了试井解释软件，形成了现代试 井分析的基本方法。
《试井分析方法》课件
试井分析是油气勘探开发中重要的环节，对于了解油气藏的特性、评估油气藏的 产能和储量具有重要意义。
试井分析的目的
评估油、气、水井的产能
评估油气藏的储量和规模
通过试井分析可以了解油、气、水井 的产能，为后续的生产和开发提供依 据。
通过试井分析可以评估油气藏的储量 和规模，为勘探开发决策提供依据。
确定储层参数
提供依据。
现场实施
01
02
03
04
安装测试设备
按照设计要求，在地层中安装 压力计、流量计等测试仪器。
进行测试操作
按照测试方案进行操作，确保 数据采集的准确性和完整性。
监控测试过程
对测试过程进行实时监控，确 保测试安全顺利进行。
记录测试数据
详细记录测试过程中的各项数 据，如压力、温度、流量等。
资料整理与解释
详细描述
压力瞬态试井分析是通过在地层中注入不同流速的流体，分析压力和流体的动态变化的方法。这种方法可以更好 地了解地层的非均质性和流体的流动特性，为油田开发提供更准确的数据。
压力恢复试井分析
总结词
通过关闭油井，观察地层压力恢复情况，分析地层参数和储层性质的方法。
详细描述
压力恢复试井分析是通过关闭油井，观察地层压力恢复情况，分析地层参数和储层性质的方法。这种 方法可以更好地了解地层的非均质性和储层性质，为油田开发提供更准确的数据。同时，这种方法还 可以预测油井未来的产能和生产动态。
详细描述
通过人工智能技术对试井数据进行处 理和分析，可以快速识别和预测地层 参数和流体性质，为油田开发提供更 加科学和可靠的决策依据。
通过试井分析，判断油藏 是均质、非均质、裂缝性 还是复合型，为后续开发 方案提供依据。
试井分析的目的
评估油、气、水井的产能
评估油气藏的储量和规模
通过试井分析可以了解油、气、水井 的产能，为后续的生产和开发提供依 据。
通过试井分析可以评估油气藏的储量 和规模，为勘探开发决策提供依据。
确定储层参数
提供依据。
现场实施
01
02
03
04
安装测试设备
按照设计要求，在地层中安装 压力计、流量计等测试仪器。
进行测试操作
按照测试方案进行操作，确保 数据采集的准确性和完整性。
监控测试过程
对测试过程进行实时监控，确 保测试安全顺利进行。
记录测试数据
详细记录测试过程中的各项数 据，如压力、温度、流量等。
资料整理与解释
详细描述
压力瞬态试井分析是通过在地层中注入不同流速的流体，分析压力和流体的动态变化的方法。这种方法可以更好 地了解地层的非均质性和流体的流动特性，为油田开发提供更准确的数据。
压力恢复试井分析
总结词
通过关闭油井，观察地层压力恢复情况，分析地层参数和储层性质的方法。
详细描述
压力恢复试井分析是通过关闭油井，观察地层压力恢复情况，分析地层参数和储层性质的方法。这种 方法可以更好地了解地层的非均质性和储层性质，为油田开发提供更准确的数据。同时，这种方法还 可以预测油井未来的产能和生产动态。
详细描述
通过人工智能技术对试井数据进行处 理和分析，可以快速识别和预测地层 参数和流体性质，为油田开发提供更 加科学和可靠的决策依据。
通过试井分析，判断油藏 是均质、非均质、裂缝性 还是复合型，为后续开发 方案提供依据。
油藏课件-油藏工程3-7现代试井解释方法
案例二：基于神经网络的油藏参数预测
01
总结词：精确预测
02
详细描述：利用神经网络技术， 对油藏参数进行预测，预测结果 准确度高，为油藏的进一步开发 提供了决策依据。
案例三
总结词：有效优化
详细描述：通过灰色系统法，对油藏 开发方案进行优化，提高了开发效率 ，降低了开发成本，取得了良好的经 济效益。
感谢观看
灰色系统法
灰色系统法是一种处理不完全信息的方法。在试井解释中，灰色系统法可以用来分析油藏压力、温度等参数的变化规律，以 及这些参数与油藏特征之间的关系。
灰色系统法的优点是能够处理不完全信息的情况，并且计算简单、易于实现。但是，灰色系统法也有局限性，例如对于噪声 数据的处理不够准确。
2023
PART 03
2023
PART 05
结论与展望
REPORTING
现代试井解释方法在油藏工程中的贡献与价值
提高了油藏工程的精确度
现代试井解释方法利用先进的数学模型和计算机技术，能 够更准确地描述油藏的物理特性，为油藏工程提供更精确 的数据支持。
优化了油藏开发方案
通过现代试井解释方法，可以更深入地了解油藏的动态变 化，为制定更有效的开发方案提供依据，提高油藏的开发 效率和经济效益。
现代试井解释方法在油藏 工程中的应用
REPORTING
油藏描述与评估
总结词
利用现代试井解释方法可以对油藏进行详细描述和评估，为后续的油藏工程提供基础数据和信息。
详细描述
通过试井测试获取地层压力、渗透率、表皮系数等参数，结合地质资料和地震数据，对油藏的构造、 储层特征、流体性质等进行详细描述和评估，为油藏工程提供基础数据和信息。
支持向量机法
试井曲线分析应用(共25张PPT)
9
无限作用径向流动阶段
这个阶段时半对数曲线呈直线的阶段。压降实验中，在这一阶段，压降漏斗径向地 向外扩大，边界的影响还非常小，可以忽略，流动形态与无限大地层径向流动毫无 两样，所以称为无限作用径向流动阶段。在这一阶段如果油藏是均质的，双对数曲 线呈下图中左图所示；如果油藏是非均质的，则呈现下图中右图所示。
把诊断曲线各个阶段的特征、对应的特种识别曲线及可求得的参数在一张图上标出，得 示意图。
第四章
双重孔隙介质油藏的试井解释
一 压力动态
一开井，裂缝系统中的原油流入井筒，但基质岩块系统仍保持原来的状态，尚 没有流动发生。这时井底压力所反映的是裂缝系统的特性，并且恰与均质:油藏相 同，因此可以拟合均质油藏模型的某一条样板曲线。这是裂缝系统流动阶段，称 为第一阶段。
不1（同1的）运流用油动了阶藏系段统在可分以平析求的面出概部上念分和是特数性无值参模限数拟。大方法的，；使试井解释从理论上大大前进了一步。 把第现（（诊二代23断 章 试））曲井油开线解各释藏井个方上阶法生段下产的均特前征具油、有对藏应不的具渗特有种透识相隔别同曲层线的；及可压求力得的。参数在一张图上标出，得示意图。 半无在2（对限这内1数 导 种）边曲流情井线性形界呈垂，筒条现直其件存两裂双个缝对储直是数效线指曲段具线应，有一；它一开们条始（的垂就2斜直沿）率裂着之缝一表比的条皮为模曲型线1效:2，，，应这然由条后；两裂转条（缝到直的一3线）宽条段度曲的水为线交，0力点，如所压沿下对着图裂应裂左的缝裂所时没示缝间有。任；，何可压以力计损算失测。试井到直线断层的距离d
此时半对数曲线只出现一条直线段，如图所示。 这个阶段时半对数曲线呈直线的阶段。
（二）无限导流性垂直裂缝切割井筒的情形
无限导流性垂直裂缝是指具有一条垂直裂缝的模型，这条裂缝的宽度为0，沿着 裂缝没有任何压力损失。在这一情形，在早期，压差与时间的平方根成正比。
《试井分析方法》PPT课件
P2 )
0
至今，试井涉及的问题都和上述基本 方程的解有关
上述基本方程要求解，必须配上初始 条件和边界条件。边界条件又包括内边 界条件（井点的条件）和外边界条件 （模型外边界条件）
由于内外边界条件的不同给法，就得 到了各种不同的解，这就构成了试井书 上数不尽的解，或试井模型
提纲
一．试井含义 二．试井解释的基本渗流力学原理 三．试井用地层模型的基本类型 四．试井用井模型基本类型 五．几个基本解 六．常规试井解释方法 七．渗流特征和试井模型 八．基本典型曲线
稳定流压接近自喷最小流压（例如，取 0.3~1.0Mpa）。 • 4.其它工作制度的分布 • 在最大、最小工作制度之间，均匀内插2~3 个工作制度。
• 一般测试程序 • 1.测地层压力 • 试井前，必先测得稳定的地层压力。 • 2.工作制度程序
• 一般由小到大（也可以由大到小，但不常 采用）依次改变井的工作制度，并测量其 相应的稳定产量、流压和其它有关数据。
• 3.关井测压
• 最后一个工作制度测试结束后，关井测地 层压力或压力恢复。
图1—1油井指示曲线类型
• 线性产能方程及其确定
• 图 1—1直线型指示曲线I可用以下线性方 程表示：
•
q Jp p
• 式中：q——产量，m3/d • J——采油指数，m3/d·MPa • ΔpP——生产压差，MPa
• 给前式加上表皮效应，并将自然对数变成 常用对数得：
pwf
pi
2.21076qB
Kh
lg
t
lg
K
Ct rw2
0.86859S 1.90768
• 式中 q——地面脱气原油产量，m3/d； • B——原油体积系数； • μ——地下原油粘度，mPa.s • K——地层有效渗透率，10-3μ㎡ • ——油层有效厚度，m； • ——生产时间，h； • φ——油层孔隙度； • Ct——总压缩系数，1/MPa • rw——井的半径，cm • S——表皮效应；
现代试井分析课件-Chapter6
3.864 10 q B 2 Wf k f ( ) Ct k hmb
5
§6-2 有限导流垂直裂缝井的试井解释
3、地层线性流
对导流能力较大的地层(FfDf≥100)，地层线性流一般较 容易出现。这一流动阶段持续到tfD=0.016，这一阶段的压力 变化为：
PD (t fD )1 / 2
lg∆p
m=1/4
lgt
图6-9 诊断曲线
图6-10
0
0
∆p
t1/4
特种曲线
§6-2 有限导流垂直裂缝井的试井解释
对于常流量压力降落测试，将双线性流阶段的数据绘制成 Pwf~t1/4的曲线；而对于压力恢复测试，将双线性流动阶段的 数据绘制成Pws~△t1/4曲线。 设曲线斜率为mb，则利用斜率可以求裂缝的导流能力wfkf
§6-2 有限导流垂直裂缝井的试井解释
一、 物理模型 井 油 层 油 层
井 xf 图6-6 xf
有限导流性垂直裂缝模型示意图
§6-2 有限导流垂直裂缝井的试井解释 模型的基本假设为： 1、无限大油藏中一口压裂井,只压开一条裂缝，裂缝关于井
筒对称，半长为xf；
2、裂缝渗透率kf，孔隙度φ f，综合压缩系数cf； 3、裂缝的宽度Wf≠0,裂缝高h等于地层厚度； 4、油层为均质、等厚，流体为单相微可压缩流体。地层的 渗透率为K，孔隙度为φ ，综合压缩系数为Ct；
PD 0.5(ln t Df 2.2)
这时裂缝的影响已结束,压力
变化与均质油藏相同，即：
PD 0.5(ln t D 0.80907 2S )
或写为:
图6-4 后期拟径向流
PD 0.5(ln t De 0.80907 )
现代试井技术精品PPT课件
二、国内外发展状况
地质院
压力计标定系统
二、国内外发展状况
地质院
压力计标定系统：
系统指标： 压力标准器精度为0.01% 油浴温度波动值小于±0.1℃（4小时内） 温度均匀性小于±0.1℃（垂直温差） 工作室容积达φ76mm×1600mm
一、前言
二、国内外发展状况 三、现代试井测试工艺 四、试井分析基本原理 五、在勘探开发中的应用 六、发展趋势
一、前 言
试井概念
试井（well testing）是地层中流体流动试验，是以 渗流力学理论为基础，通过测试地层压力、温度和流量变化 等资料，研究油田地质及油井工程问题的一种方法。测试时 测量油气水井由于改变工作制度而引起的压力和产量的变化， 通过对这些变化过程的分析，来研究油藏的参数、井的产能 和完井质量，以及有关的油藏问题。
二、国内外发展状况
国外
现代试井特点
运用了系统分析概念
确定了早期资料的解释方法 完善了常规试井解释方法 采用了解释图版拟合法 边解释边检验
二、国内外发展状况
国内
国内试井应用
50年代中 克拉玛依 恢复试井,可靠p、Kh/u 60年代初 大庆油田 压力一致无天然能量水驱 60年代中 胜利油田 多套层系多套油水系统
一、前 言
试井类型
注入能力测试与压降测试相似，差别仅是液体是 往井内注入。压降和注入能力测试，由于很难在 测试期内保持恒产，因此应用较少。
一、前 言
试井类型
多井试井是在两口或多口井中进行的，在一口井 （激动井）中改变生产制度，而在另一口井（反 映井或观察井）中记录压力响应，干扰试井对地 层非均质性、特别是地层连通性反应敏感，对我 国很多小断块油田尤其重要。
现代试井分析课件-Chapter5
由（5-34）得：
rf
' D fw ( S wf ) 2 wo rw
§5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 由拟合曲线参数 (
CD
D
) M 计算 C D
CD [
CD
D
]M D
2 C 2hCt rw CD
由拟合曲线参数
[C D e 2s ]M 计算S
1 [C D e 2 s ]M S ln 2 CD
图中分了4个时间段：
A——主要由井筒储存影响；
B——由水区的性质决定，其斜率m1主要反映水区的流动参数； C——受油水两相区的性质影响； D——出现第二次直线段，由油区的性质决定。 水区的渗透率kw可由的斜率m1求得，
2.12110 qB k mh
井的污染系数S可在第一条直线段或其延长线上取一点求得：
第五章 注水井试井分析方法 流度比的概念:
流度比：驱替流体的流度与被驱替流体的流度之比。
其定义式为：
(k / ) w M ( k / )o
（5-1）
流度比M是表征驱替效率的重要特征参数。
§5-1 M=1时注水井压力降落测试
§5-1 M=1时注水井压力降落测试
M=1时注水井的压力降落测试类似于油井的压力恢复测 试。只要将产量符号改为负号,则所有油井压降试井中压力公 式和k,S求解公式均可用于注水井注入试井；所有油井压力恢 复试井中压力公式和k,S求解公式均可用于注水井压降试井。 M=1的条件下，可用压力恢复试井的解释方法分析注水
§5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法
§5-3
注水井压力降落试井典型 曲线分析方法
一、 注水井的试井解释模型
二、 注水井压力降落试井典型曲线
现代试井分析 第四章
2、晚期简化式 拟稳态模型
(1 ) u CD f (u) (1 ) u C D
3、中期简化式
1 1 2 P wD (u) u u ln u / C e 2s D 1 1 2 P wD (u ) u u ln e 2 s
PfD , t D PmD , t D 0
P 1 mD P fD P mD tD
第四章
第一节 无限大双重介质油藏试井模型特征 第一节
二、数学模型
6、地层中有一油井以常产量q生产，测试在该井进行； 7、井筒流动存在井筒存储效应和表皮效应影响；
如果无因次半径rD以如下定义，试井的数学模型表达 形式是什么样？如何求解？解的结果？
拟稳态模型
f (u )
(1 ) u (1 ) u
rD
r rwe
2
第四章
第一节
三、数学模型 的解
第四章
第一节 无限大双重介质油藏试井模型特征
三、数学模型的解
无限大双重介质油藏试井模型特征
现代试井分析
第四章
直井双重介质油藏试井分析
双重孔隙介质油藏也是目前常见的一种地 层类型，对于具有天然裂缝的碳酸岩地层，一
主讲人：廖新维
般表现出双重孔隙介质油藏的特征。
第四章
第一节
直井双重介质油藏试井分析
无限大双重介质油藏试井模型特征 第一节
一、物理模型 1、物理模型 2、数学模型 3、数学模型的解 4、试井特征曲线
T (h) 0.00068 0.00102 0.00136 0.00204 0.00272 0.0034 0.00408 0.00544 0.0068 0.0102 0.01361 0.02041 0.02721 0.03401 0.04082 0.05442 0.06803 0.102 0.1361 0.2041 0.2721 0.3401 0.4082 0.5442 0.6803 P (MPa) 21.00373 20.99866 20.9936 20.98448 20.97536 20.96725 20.95915 20.94293 20.92672 20.89025 20.85681 20.795 20.73927 20.68962 20.64301 20.55891 20.48494 20.33093 20.2063 20.01378 19.86584 19.7473 19.648 19.48891 19.36327 T (h) 1.0204 1.3605 2.0408 2.7211 3.4014 4.0816 5.4422 6.8027 10.2041 13.6054 20.4082 27.2109 34.0136 40.8163 54.4218 68.0272 102.041 136.054 204.082 272.1 340.136 408.163 544.218 680.272 1020.41 P (MPa) 19.13428 18.97317 18.74722 18.59016 18.46958 18.37231 18.22134 18.10785 17.90824 17.77449 17.5992 17.48774 17.40871 17.34994 17.26786 17.21315 17.13107 17.08041 17.0105 16.95477 16.90309 16.85547 16.76732 16.68828 16.52008
油藏课件-油藏工程3-7现代试井解释方法
CD
C
2 hCt rw2
2
4.83102 0.1516.151.422103 0.08782
290
第四步：图版拟合。已经算得 CD， 2我90们只需在接近这个数值的 C曲D 线组，即那 CD 一 1组00样板曲线中进行拟合。拟合结果：实测曲线与 该组中的样板曲线相重合，拟合点为（图5-4）：
pD 0.78 p 1MPa
Kh
1.842 103 qB(
pD p
)M
➢ 地层系数：
Kh
1.842
103
q
B(
pD p
)M
➢ 有效渗透率：
K
1.842103
qB
h
(
pD p
)M
第七节 现代试井分析方法简介
➢ 由时间拟合值计算储能系数：
hCt
3.6Kh 1
rw2
(tD t
)M
➢ 由曲线拟合值计算井筒存储系数C 和表皮系数S ：
2
CD
) 0.80907 ln(CDe2s )]
pD'
dpD d ( tD
)
1 2( tD
)
CD
CD
pD' tD 1
CD
2
第七节 现代试井分析方法简介
3、压降分析方法与步骤
第一步：初拟合 ➢ 绘图:在比例尺寸与图版相同的双对数坐标纸上绘实测压
力和压力导数曲线Δp～t ，Δp＇t～t
➢ 拟合:实测曲线与图版拟合，找出一条与实测曲线相吻 合的样板曲线 (初拟合) ，并读出其 CDe2S 值；
Ce 2 s
2Ct hrw2
tD 7.2 Kht
CD
C
第七节 现代试井分析方法简介
试井模型简介ppt课件
均质地层
井储 C 表皮 S 水平井
封闭边界（定容地层）
封闭边界（定容地层）
导流能力很强的压裂裂缝（线性流） 单方向发育的裂缝系统
有限导流压裂裂缝（双线性流） 外围地层变差 存在不渗透边界 外围地层变好 地层部分射开
定压的外边界（油层有活跃的边底水）
双重介质地层或双渗地层的过渡流
试井分析模式图
模式图指具备典型特征的双对数分析图。它代表着某一类均质的或非 均质的地层，加上地层外围某种特定外边界条件，再加上某一类特定的 井身结构或某一类完井井底条件，以及井筒对于流动过程的影响，经过 各种组合后所表现出的动态特征情况。
单一直线不渗透边界
M-10
均质地层
井储 C 表皮 S 直线夹角不渗透边界
M-11
均质地层
井储 C 表皮 S 近方形封闭边界
精品课件
模式图
参数及特征
a-b 续流段
d
e
b-c 内区径向流段
a
b
c
c-d 过渡流段 d-e 外区径向流段
a-b 续流段
b-c 内区径向流段
b
c
c-d 过渡流段
a
d
e
d-e 外区径向流段
M-2
井储 C 表皮 S
裂缝和总系统两个径向流
双重介质地层
M-3
井储 C 表皮 S
只有总系统径向流
均质地层
M-4
井储 C 裂缝表皮 Sf
无限导流垂直裂缝
均质地层
M-5
井储 C 裂缝表皮 Sf
有限导流垂直裂缝
均质地层
M-6
井储 C 表皮 S
地层部分射开
精品课件
模式图
参数及特征
石油开采-试井分析课件
在油田开发过程中，试井分析可以监测油井的生产动态，了解油藏的分布和流动情况。
监测生产动态
根据试井分析的数据，可以优化开采策略，提高采收率和经济效益。
优化开采策略
通过试井分析，可以及时发现油藏存在的问题，如堵塞、裂缝等，为后续的解决提供依据。
发现潜在问题
05
CHAPTER
试井分析的挑战与解决方案
总结词
通过稳定状态下的压力数据，分析油藏的产能和储层参数。
详细描述
稳定试井分析技术是在油井稳定产油一段时间后，收集井口压力数据，通过分析这些数据，可以确定油藏的产能和储层参数，如渗透率、表皮系数等。
通过在两个相邻的井之间进行压力干扰，分析储层的连通性和流体性质。
干扰试井分析技术是在两个相邻的井之间进行压力干扰，通过观察压力响应的变化，可以分析储层的连通性和流体性质，如油的粘度、饱和度等。
石油开采-试井分析课件
目录
试井分析概述试井分析技术试井分析的参数与指标试井分析的应用场景试井分析的挑战与解决方案试井分析的未来发展
01
CHAPTER
试井分析概述
试井是通过测量和观察油井在改变其生产条件下的行为来评估地层特性和确定油藏参数的一种方法。
定义
试井的主要目的是了解油藏的特性，如地层压力、渗透率、地层损害程度等，以及确定合理的生产压差和生产制度。
详细描述
总结词
通过周期性地改变油井的生产状态，分析储层对压力变化的响应。
总结词
脉冲试井分析技术是通过周期性地改变油井的生产状态，如开/关、增/减产等，观察储层对压力变化的响应，从而分析储层的产能和动态特征。
详细描述
总结词
通过关闭油井一段时间，观察井口压力随时间的变化情况。
现代试井-Gringarten-Bourdet图版
§3-1双重孔隙介质油藏的有关概念
图3-2 双重孔隙介质油藏的压力变化过程
§3-1双重孔隙介质油藏的有关概念
图3-3 双重孔隙介质油藏压力变化曲线
§3-1双重孔隙介质油藏的有关概念 介质间的流动，即过渡段的流动将由于k 介质间的流动，即过渡段的流动将由于km和kf差异程度的 不同呈现不同的窜流特性. 不同呈现不同的窜流特性.通常分析应用的有两种不同的窜流模 即拟稳态窜流和不稳态窜流。 型，即拟稳态窜流和不稳态窜流。 (1)拟稳态窜流是指基质岩块内部的压力处处相同， (1)拟稳态窜流是指基质岩块内部的压力处处相同，窜流 拟稳态窜流是指基质岩块内部的压力处处相同 量只和裂缝系统与基岩系统之间的压差有关。 量只和裂缝系统与基岩系统之间的压差有关。 (2)不稳态窜流则是指基岩内的各点压力不相同， (2)不稳态窜流则是指基岩内的各点压力不相同，基岩内本 不稳态窜流则是指基岩内的各点压力不相同 身存在着不稳定渗流。 身存在着不稳定渗流。
§3-1双重孔隙介质油藏的有关概念
§3-1 双重孔隙介质油藏的有关概念
一、 渗流模型 二、 压力动态 三、 几个基本概念 四、 无因次量定义
§3-1双重孔隙介质油藏的有关概念 渗流模型 一、 渗流模型 由两种孔隙结构组成: 由两种孔隙结构组成:基质岩块系统和裂缝系统 一般:kf>>km, km≈0 一般: k φm>φf φ
§3-2 双重孔隙介质油藏试井解释数学模型及其解 数学模型及其解 二、 数学模型及其解 1) 介质间拟稳定态流动数学模型
∂ 2 P fD ∂ P fD 1 ∂ P fD ∂ P mD + = ω + (1 − ω ) 2 rD ∂ rD ∂tD ∂tD ∂ rD ∂ P mD (1 − ω ) = λ ( P fD − P mD ) ∂tD P fD ( r D , 0 ) = P mD ( r D , 0 ) = 0 lim P ( r , t ) = lim P ( r , t ) = 0 mD D D rD → ∞ r D → ∞ fD D D ∂ P fD )] r D = 1 P wD = [ P fD − S ( ∂ rD ∂ P fD dP wD − ( ) rD = 1 = 1 C D dt ∂ rD D
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(3)、油藏均质但各向异性，其三个方向的渗透率为kx,ky,kz，
孔隙度为φ ，综合压缩系数为Ct：
(4)、水平井以定产量q进行生产，生产前油层的压力均匀分布
且为pi； (5)、忽略重力和毛细管力的影响，且压力梯度较小；流体单 相微可压缩，渗流服从线性渗流规律。
Serving customers with advanced technology
同产量的情况下，大大降低了井筒附近的生产压差和流体流动
速度，减缓了油井生产对油水或油气界面变形的影响。水平井 段长600m的水平井，其计算的临界速比垂直井高约4倍。
Serving customers with advanced technology
(3)开发一些特殊类型的油藏 ①裂缝性油藏，水平井可横穿更多的天然垂直裂缝； ②层状油藏; ③倾斜的层状油藏。 (4)提高气层产能 直井中，井壁附近的气体流速高，造成紊流现象，导致压 力损失，压力降正比于流速，约占总压降的30％。水平井的泄 油面积较大，流速要低得多，紊流完全消失，因此用水平井能 增加气产量。 Serving customers with advanced technology
二、水平井的优越性
(1)提高单井产能 计算结果表明：在相同泄油面积情况下，300m以上的水平 井的采油指数是垂直井的3倍以上。 提高单井产能的主要原因：水平井提高了油井与油藏的接 触面积，另外水平井相当于一条长的准确定向的裂缝。 (2)减缓水气脊进(water or gas cresting) 水平井尽量远离油气或油水界面，同时在保持与垂直井相
P P | y 0 | y ye 0 y y
P P | z 0 | z h 0 z z
Serving customers with advanced technology
§7-1 均质油藏水平井系统的试井解释模型
内边界条件比较复杂
从水平井的几何形状上可将水平井简化成两种情况： ①线源(rw→0)；
图7-1 盒状均质油藏/水平井系统的物理模型
Serving customers with advanced technology
§7-1 均质油藏水平井系统的试井解释模型
并作如下假设：
(1)、盒状油藏在x、y、z三个方向上的长度分别为xe,ye,ze， 所有的六个边界均为不渗透边界； (2)、水平井平行于x轴，其长度为2L，半径为rw，中心坐标为 (xw,yw,zw)；
水平井试井分析方法
教学基本要求
1、掌握水平井常规试井和现代试井分析方法； 2、各流动形态的划分及其特征。
Serving customers with advanced technology
国内外水平井发展概况
一、水平井发展史 就水平钻井而言，它比现代石油工业的历史还要长。早在 200 年前，英国在煤层中钻了一口水平井，以求从其中找油， 随后于1780年和1840年间进行生产。20世纪初，美国和德国开
其流量与压力沿井筒的分布示意图见图7-3所示。
Serving customers with advanced technology
§7-1 均质油藏水平井系统的试井解释模型
图7-2水平井的均匀流量模型
图7-3 水平井的压力均匀分布模型
Serving customers with advanced technology
始采用这种技术，1929年，美国在得克萨斯州钻了第一口正
的水平井。该井仅于1000米深处从井筒横向向外延伸了8米。 然而，由于工业上采用了水力压裂作为油层增产的有效技 术措施，使水平井钻井停滞不前。例如，苏联和中国在 50年代 和60年代就已开始钻水平井，但直到1979年才又重新起。
Serving customers with advanced technology
（1）、径向流动阶段，导数曲线为一水平线；
（2）、线性流动阶段，导数曲线为斜率为1/2的直线； （3）、拟稳态流动阶段，导数曲线为斜率为1的直线。
Serving customers with advanced technology
§7-2水平井的常规试井分析方法
图7-7 水平井压力导数曲线示意图
Serving customers with advanced technology
垂直井相同。 值得注意的是：对于一些油藏水平井系统其流动阶段可 能不会全出现。
Serving customers with advanced technology
§7-2水平井的常规试井分析方法 二、 水平井常规试井分析方法 1、水平井流动形态的诊断 采用双对数的压力导数曲线进行水平井的流态诊断。 典型的水平井压力导数曲线见图7-7所示。
Serving customers with advanced technology
§7-2水平井的常规试井分析方法
3、早期线性流动阶段 当压力波传播到上(或下)不渗透边界时，早期径向流动阶
段结束。当压力波传播到最远的上(或下)边界后，垂向上的流
动已达到拟稳态流动，对整个水平井的流动影响较小，起主要
2.121 10 3 qB mr1 k ykz L
3 2 . 121 10 qB 利用直线段的斜率可求： k y kz mr1L 在直线段或其延长线上取一点可求：
S A 1.151 [
Pi Pwf | mr1 |
lg
k ykz t
C r
2 t w Serving customers with advanced technology
§7-2水平井的常规试井分析方法
§7-2 水平井的常规试井分析方法
一、 水平井的流动形态 1、井筒储存阶段 这一阶段与垂直井的井筒储存阶段无本质差别，其计算 qB 公式为: C 24 m 2、早期径向流动阶段 此时在垂直平面上形成一种径向流，称之为早期径向流。
Serving customers with advanced technology
§7-1 均质油藏水平井系统的试井解释模型 二、 数学模型 描述上面物理模型的数学模型为：
2P 2P 2P P kx ky kz (Ct ) 2 2 2 x y z t
初始条件： 外边界条件：
P( x, y, z, t ) |t 0 pi
P P | x 0 | x xe 0 x x
Serving customers with advanced technology
第七章 水平井试井分析方法
§7-1 均质油藏水平井试井解释模型
一、 物理模型 二、 数学模型
Serving customers with advanced technology
§7-1 均质油藏水平井系统的试井解释模型 一、 物理模型 考虑盒状均质油藏中一条水平井生产的情况，如图所示:
作用的是水平面上的流动，若忽略两端的向心流动，此时地层 中会出现一种线性流动，称之为早期线性流。其流动形态见图 7-5所示。 该流动阶段的起始与结束时间为：
tstart
1800Dz2 Ct kz
tend
160L2 Ct ky
式中： D max[h z , z ] z w w
Serving customers with advanced technology
水平井的发展历史可分为两个阶段：
第一阶段： 70 年代前，从技术上证实了钻水平井的可行性。 结论：水平井技术上可行，经济上不行。 失败的原因：地点选择不对，而不是技术上不过关。 第二阶段：70年代后，水平井钻井技术取得显著成果，水平井 在一定范围内进入生产应用阶段。
1989年初世界共完钻各种类型的水平井 700多口，而1988年 完钻200多口，1989年完钻440口，1995年2500口左右。 美国的估测：到 2000 年美国水平井的数量将占当年完成井 的33％以上。美国平均每年都要钻井 3万多口井，若按33％预测 ，每年钻成1万口水平井。自1978年以来，世界上钻的水平井主 要集中在三类油藏： (1)裂缝性油气藏 占50％ (2)有水锥、气锥的油气藏 占40％ (3)薄层油气藏 10％ Serving占 customers with advanced technology
(5)提高采收率 在相同的驱油面积和产量下，水平井较直井储量动用大 ，能减缓含水上升速度，提高无水采油量；
油井见水后，由于水平井泄油面积大，降低了油层压力
下降速度，合理利用驱动能量。 (6)减少出砂对油井产能的影响 出砂与井眼周围的粘滞力大小有关，粘滞力则正比于流 速。水平井的流速远低于直井。
(7)稠油油田开采
(8)降低海上油田开发的工程和作业费用
Serving customers with advanced technology
三、水平井的局限性
(1)地质因素对水平井效果起着主要的作用； (2)水平段物性太差，其产能也会受到很大的影响； (3)底水、气顶油层，要求油层具有一定的厚度； (4)对于垂向渗透率非均质性大的底水油藏、效果差； (5)多油层、厚油层超过100m，垂向渗透率差的油层。
②条带源(宽为2rw，厚度为0)；
从水平井作为一种源所具有的性质可将其分成两种类型： (1)、流量均匀分布： 即沿水平井井筒流量均匀分布，但此时沿水平井井筒其压 力分布并不均匀。
水平井的流量与压力沿井筒分布的示意图见图7-2所示
(2)、无限导流能力(压力均匀分布)： 即沿水平井井筒其压力均匀分布，此时流量并不均匀分布
§7-2水平井的常规试井分析方法 早期径向流消失有两种原因： （1）、压力波传播到最近的上或下边界； （2）、水平井两端的向心流动的影响。 其结束时间为：
tend
式中：
1850d z2 Ct min[ kz
125L2 Ct , ] ky
d z min[z w , h z w ]