现代试井技术

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主要包括井下仪器、地面编程和回放设备、井口 防喷系统和其它设备
编程注意事项:(注意时间间隔) 1)系统试井、干扰试井 2)压力恢复压降试井
目录
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
四、试井分析基本原理
输入 I 系统 S 输出 O
小结
测试数据 …
地质模型 测井解释模型 测试解释模型 …
油藏模型
目录
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
二、国内外发展状况
国外
试井技术发展历程:
初期发展阶段: (20~40年代) 常规试井阶段: (50~70年代) 现代试井阶段: (80年代至今)
(一)地面直读式电子压力计测试
三、现代试井测试工艺
(一)地面直读式电子压力计测试
地面直读式电子压力计测试系统有以下特点:
1、在测试过程中,压力、温度数据可直接 在地面仪表上显示。因此测试人员可根据 测试资料适时终止测试或延长测试时间。
2、采样率可根据需要由地面仪表控制调整
3、可随时掌握仪器在井下的工作状态,避 免因仪器故障而造成的损失。
投产 日期
生产 公司
EPG-520
地面直读 35 / 69 0.09%
0.07 150
32
16
1990.~ 1996.
GRC
PANEX1575 地面直读 69 0.025% 0.07 175 32 4 1990. PANEX
EMS-770 井下存储 70
0.04% 0.07 175 38 4 1990. GRC

DSK软件 EPS(英国)
研制软件:积液气井解释软件
聚合物驱油藏试井解释软件
低渗油藏试井解释软件
二、国内外发展状况
地质院
¾压力、温度测试
可Baidu Nhomakorabea
¾压力恢复和压降试井
完 成
¾干扰试井和脉冲试井
的 测
¾油气井产能试井
试 项
¾探边测试

¾环形空间起下测试
¾特殊目的的测试
¾井底、地面流体PVT取样
二、国内外发展状况
85年胜利第一家引进电子压力计测试及解释系统
二、国内外发展状况
地质院
测试设备

电缆试井车(地面直读车)
3辆
质 院
海洋试井电缆撬(平台直读设备) 3套

钢丝试井车

1台

海洋试井钢丝撬
2台
器 设
电缆井口防喷系统
8套

BOP防喷器
7台
高压注脂泵
7台
二、国内外发展状况
地质院
压力计
型 号
工作 方式
压 力 压 力 压 力 温 度 仪器 数量 量 程 精 度 分辨率 量 程 直径 (Mpa) (F.S.) (kPa) (℃) (mm) (支)
S-油藏及井 I-产量改变等 O-压力变化
1.正过程,也称正问题:①(假设)已知油藏系统(包括边界性质等); ②建立相应的物理和数学模型;③求解;④得出一系列表征已知(假设) 油藏系统的标准信息(数据表、曲线图等)。
2. 反过程,也称反问题:①对未知的油藏系统施加信号(试井,即改变 产量或压力);②得出一些反映未知系统的信息(压力或产量历史等); ③将这些信息和标准信息相比较(计算、图版拟合等);④确定出未知油 藏系统的性质参数。
目录
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。
一、前 言
试井类型
系统试井(回压试井):依次改变井的工作制度, 待每种工作制度下的生产处于稳定时,测量其产量 和压力以及其它有关的资料;然后根据这些资料绘 制指示曲线、系统试井曲线;得出井的产能方程, 确定井的生产能力、合理工作制度和油藏参数。
一、前 言
试井类型
等时试井:等时试井是用3~4次比较省时的等时流 动确定不稳定产能曲线,然后再用一个稳定测点, 由不稳定产能曲线推出稳定产能曲线。
在勘探开发 早期的应用 在编制开发方 案中的应用
界,全封闭边界,等压边界, 流压探边)
判压断力油温藏度储系层统储确集定类型
改变工作制度 测量井底压力
试井分析
油水井特征 储层性质 地层能量 储层变化
一、前 言
试井类型
产能试井一般分油井产能试井和气井产能试井。 油井产能试井主要采用系统试井;气井产能试井有 回压试井、等时试井和改进等时试井等。
不稳定压力试井一般分为五种类型:压力恢复、 压力降落、注入井压力衰减、注入能力测试和多井 试井(干扰试井、脉冲试井)等。
dp wD dt D

rD
∂pD ∂ rD
=1
rD = 1
四、试井分析基本原理
对上式进行LAPLACE变换,求其拉氏空间解:
{ [ ]} L( PWD ) = μ ×
K 0( μ ) + S × μ × K1( μ ) μ × K 1( μ ) + C D × μ × K 0 ( μ ) + S × μ × K1 ( μ )
改变工 作制度
激动井
下电子压力计
观察井
一、前 言
提供的参数
1. 井的压力、温度
可直接测试到井筒的压力剖面、温度剖面;井 底流压、流温;井底静压、静温。通过分析可以得 到原始地层压力(探井),目前地层压力。
2. 油气藏的渗透性
产能系数为渗透率与产层厚度的乘积(kh/μ), 其值直接与油藏传导流体的能力有关,可用于预测 油井的最大产量。由此可以得到油藏有效渗透率。
目录
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
三、现代试井测试工艺
(一)地面直读式电子压力计测试 (二)井下储存式电子压力计测试
三、现代试井测试工艺
地面直读式电子
压力计测试系统是利 用物理原理制成的某 种类型的压力/温度传 感器,用单芯铠装电 缆下入井内预定深度 ,通过压力/温度传感 器将被测信号转换成 与压力/温度成一定关 系的电信号,经电缆 传输到地面,由地面 测读系统将信号放大 、经模/数转换成数字 形式的信号,进行实 时打印、绘图和处理 ,同时可把数据记录 在磁盘上
一、前 言
提供的参数
5.边界和储量 确定井附近有无断层、尖灭和油水边界及其距
离。对于全封闭边界还可计算封闭面积及其储量。 6.其它特殊目的 压裂、酸化井效果评价,热采井导热系数的确定等 7、油气井的产能
通过产能试井可得到油气井的产能方程,从而确 定油气井的采油指数、无阻流量等。
一、前 言
地质数据 测井数据
一、前 言
试井类型
压力恢复试井是在生产井上进行的,产率在一个相 当长时间内保持稳定,然后关井并记录井底压力恢 复过程。
一、前 言
试井类型
注入井衰减测试与压力恢复测试相似,注入井保持 稳定注入量,然后关井并记录井底压力的衰减过程 。
一、前 言
试井类型
压力降落测试是在测试前已关井一段时间,地层内 压力已趋于平衡,然后把压力例计放入井内,记录 井以恒定产率生产时井底压力的变化。
四、试井分析基本原理
假设:
井存在一 定污染,S
油藏为均 质油藏,k
油藏无限 大

⎪ ⎪

2p
∂r2
D
+
1 rD
∂pD ∂ rD
= ∂pD ∂ tD

⎪ ⎪
p D ( rD ,0 )
=
0
⎨ p D (∞ , tD ) = 0
⎪ ⎪ p wD ⎪
=
[ pD

S
∂pD ∂ rD
] rD = 1
⎪ ⎪C D ⎩
注油头主要包括两部 分:防喷盒部分和阻 流管部分
3、井口防喷系统
三、现代试井测试工艺
3、井口防喷系统
当遇情况紧急时,可用井口防喷闸门(BOP)关闭井口,防止发生井喷事故。
三、现代试井测试工艺
(二)井下储存式电子压力计测试
井下储存式电子压力计用钢丝下入井内或随 管柱下入井内,测得的压力、温度储存在压力计 内。测试完毕,仪器起出井筒后,回放数据。
QTZ
井下存储 103 0.025% 0.07 150 32 1 1996. Alpine
SS-2650 直读/存储 70
0.05% 0.07 150 25 8 2000. Spartek
SS-5750 直读/存储 70
0.02% 0.07 150 19 3 2003. Spartek
SS-5775 直读/存储 103 0.02% 0.07 175 32 3 2003. Spartek
三、现代试井测试工艺
(一)地面直读式电子压力计测试
地面直读式电子压力计测试系统主要包括以下 几部分: 1、信号感应系统(压力计) 2、信号传输/采集系统 3、井口防喷系统 4、配套设备
三、现代试井测试工艺
用途:自喷井直读测试时 密封井口
结构:主要包括注脂密封 头(简称注油头)、注脂 泵、手压泵及防喷管、防 喷闸门
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。
K0、K1为修正的零阶和一阶第二类贝塞尔函数。 μ为拉氏变量。
通过stehfest数值反演,得到无因次压力随无因次时间 变换关系,绘制成曲线:
四、试井分析基本原理
均质无限大油藏图版
四、试井分析基本原理
建立的解释模型
内边界
油藏模型
外边界
井筒储存效应
均质油藏
无限大
表 皮效 应
双重介质
不渗透
+ + 裂缝切割井筒
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
双重渗透率
恒压
油层部分射开
多层油藏
封闭
水平井、斜井
复合油藏
组合
1、油藏模型
不同油藏模型的曲线特征:
外边界模型 图5 均质油藏不同外边界压力恢复典型曲线特征
目录
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
落实油藏外边界(封闭边
试 井 技 术 在 勘
地质院
•陆上六套地面直读系统同时作业

施工

作 •海上平台三套地面直读系统同时
业 测试施工

力 •测试井口压力35MPa
•仪器下深5500m
•微含H2S井的测试作业施工
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
EMP-S-621 直读/存储 70
0.05% 0.07 150 32 1 1997 McAlister
EMP-S-621 直读/存储 103 0.05% 0.07 175 32 2 1997. McAlister
EMP-Q-711 直读/存储 103 0.02% 0.07 175 32 2 1998. McAlister
DDIQ-SRO200-16
直读
110 0.05% 0.07 200 32 2 2007 DDI
拥有各种型号的压力计40余支
二、国内外发展状况
地质院
引进软件:Weltest200 (美国GeoQq公司)

FAST(加拿大FEKETE公司)

Saphir(法国KAPPA公司)

试井软件平台(总公司)
一、前 言
等时试井:
q=C( pR2 − pw2f )n
lg( pR2 − pw2f )
=
1
n
lg
q

C n
1
n= m
( ) qx
C= pR2 − pw2f nx
试井类型
一、前 言
试井类型
改进等时试井:可进一步缩短测试时间。以不同 的产量开井生产相等时间3~4次(设为4次);每 次开井生产之间的关井时间也相等,且常常取关 井时间等于开井时间。
一、前 言
提供的参数
3. 井的污染程度
提供测试井的表皮系数,附加压降等。对于严 重污染井还可分析污染半径、污染区渗透率。
4. 地层非均质特性
判断地层的微观非均质性:双重孔隙度、双 重渗透率、多重介质等。
宏观非均质性:复合油藏、层状油藏;各方向 的渗透率;裂缝性油藏的裂缝发育方向等(需用多 井试井技术)。
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