气藏工程(1)

10000 ΔP2(MPa2)
反映零井底压力
1000
稳定产能
100 1
不稳定产能 绝对无阻流量
10
100
qg(104m3/d)
等时试井产能分析曲线
尽管等时试井不要求每一产量的生产都达到稳定条件， 但要求每一产量生产后的关井必须达到稳定的压力，这对于 低渗透气藏同样需要很长的时间。为了进一步缩短测试时间， 1959年katz等人提出了修正等时试井(Modified Isochronal Well Testing)。
四个阶段：
①
初始产能试井阶段
②
常规产能试井阶段
③
等时产能试井阶段
④
简化产能试井阶段
（一）、初始产能试井阶段（1929年以前）
此阶段，尚无成熟的气井产能试井方法
气井产能测试采用的是最原始的方法，即测 试的井完全敞开到大气压，测量其产气量，这个 产气量称之为气井的实际无阻流量。
但这种方法被认为是不可取的，因为这样做 得到的产量取决于油管尺寸，并且除了操作中产 出的天然气严重消耗外，通常还由于水的锥进和 砂子颗粒的磨损使气井遭受伤害，同时存在着极 大的不安全因素。
由于常规回压试井要求每一个产量的生产都必须 持续到压力稳定。这一条件对于高渗透气藏比较容易 达到，但对低渗透气藏则需要很长的测试时间。因此， 对于低渗透气藏，采用常规回压试井，不仅费时费力， 而且得到的资料可能会产生误解。为此，1955年 Cullender提出了“等时试井”(Isochronal Well Testing)。
Cullender ,M.H.(1955). “The Isochronal Performance Method of Determining the Flow Characteristics of Gas Wells,” Trans.,AIME,204,137-142.
等时试井产量和压力序列图
气藏动态分析的核心内容
1、气藏连通性分析 2、流体性质分析 3、储量核实 4、驱动类型确定 5、气井、气藏生产能力分析 6、气藏开发状况、储量动用程度及剩余资源潜力分析 7、钻井、完井与采气工艺措施效果分析 8、适当的数值模拟选定，历史的拟合、开发动态的预测
第一部分 产能、产量
现场关心的重点是气井产量、气田的生产能力 气井产能是配产的重要依据
概念:
气井产能--无阻流量定义：qAOF 气井的绝对无阻流量是井底流压为0.101MPa下的气井产量。 气井的无阻流量是井底流压为0MPa下的气井产量
气田产能：所有投产井合理产量之和。
气田实际产能=气井产能—产能发挥影响因素所影响产能
气井合理配产：气井具有携液能力、能够合理利用能量同时具有一 定稳产期的生产产量。
Katz,D.L.(1959). “Handbook of Natural Gas Engineering,” McGraw-Hill Book Co.,Inc.,New York.
修正等时试井与等时试井的区别仅是每一个工作制度 生产后的关井时间与生产时间相同，而不要求关井至稳定 的压力
Pws1
Pws2
分析方法：
qg C PR2 Pw2f n
指数式方程
Log（PR2-Pwf2）＝1/nlogqg－1/nlogC
10000
ΔP2(MPa2)
反映零井底压力
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稳定产能线
1000
斜率=1/n
绝对无阻流量
100 1
10
100
qg(104m3/d)
常规回压试井产能分析曲线
（三）、等时产能试井阶段（1929－1978年）
4、气井工程有什么问题？采取何种措施？效果和经验教训？ 5、对处于不同开发方式的气井、气藏在不同开发阶段，应采取何 种工艺措施来改善开采条件、提高开发效果？各种工艺措施的效果评 价？ 6、如何选定适当的数值模拟模型，在历史拟合基础上，对单井及 全气藏开采动态进行数值模拟？对开采动态进行预测，并给出最佳的 开发、开发调整及挖潜方案。
(二)、常规产能试井阶段（1929－1955年）
1929年美国矿业局的Pierce和Rawlins对气井产能试井方 法进行了基本研究工作。1936年被广泛应用。
Rawlins, E. L. and M.A.Schellhardt (1936). “Backpressure Data on Natural Gas Wells and their Application to Production Pratices”,U.S.Bureau of Mines,Monograph 7.
第一节 气井产能试井方法
反映了储层物性的好坏、储
气
层横向连通范围的大小
井
体现了气层改造效果的好坏、
工艺技术水平的高低
产
是储层（客观存在）和改造
（主观能动）的综合、最终体现
能
是评价储量品位、确定产能建
设规模、下游工程建设的主要依据
一 气井产能试井的发展历程
随着天然气工业及气井试井理论的发展而不断发展， 其趋势是朝着实用、有效、可靠、简捷的方向发展
气藏动态分析
气藏动态分析重点要求回答以下问题：
1、储层、井位是否连通？压力、水动力系统是否统一？油气水边 界是否确定？
2、井网、井位、井数等布井方式是否合理？是否既能控制住可采 储量，又能符合少井高产的原则？单井的产能如何？如何对每口井进 行合理配产？
3、层系划分是否合理？每口井、每一层的供气能力与井的排气能 力是否协调？如何实现最佳开采？
PR
Pwf1
Pwf2
Pwf3
qg
q2
q1
q3 时间 t
Pwf4 q4
Pwf5
延续产量
等时试井由交替的开关井组成，不同产量的开 井时间相同，等时生产后的关井要一直持续到压力 稳定或非常接近稳定的压力，最后进行一种产量的 延续生产直至达到稳定条件
利用等时测试资料可以获得不稳定产能曲线，然后通过 稳定点作不稳定产能曲线的平行线便可获得稳定产能曲线
PR
Pwf1
此阶段发展起来的产能试井方法便是人们所熟悉的“常规 回压试井”(Conventional back—pressure Testing)。国内又 称“系统试井”
常规回压试井产量压力序列图
PR
Pwf1
Pwf2
Pwf3
qg
q3
q4
Pwf4
q2
q1
时间 t
常规回压试井是以几种不同的产量生产( 一般为 四种产量)，并且每种产量都要持续到压力稳定