气藏产能测试评价及试井分析下现代试井
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。
气藏产能测试评价及试井分析
无因次启动压 力梯度
气藏产能测试评价及试井分析
无限 大凝 析气 井低 速非 达西 渗流 试井 数学 模型
Laplace变换
气藏产能测试评价及试井分析
Stehfest数值反演
气藏产能测试评价及试井分析
气藏产能测试评价及试井分析
气藏产能测试评价及试井分析
，
对于固定参数 ，
值增加得越大,双对数曲线早期和
气藏产能测试评价及试井分析
压力历史
气藏产能测试评价及试井分析
A. 常规解释：
（1）Horner法（两相拟压力，不考虑吸附） ：
解释结果： K=1.51 mD S=2.83 外推地层压力 P*=26.31MPa
气藏产能测试评价及试井分析
（2）Horner法（两相拟压力，考虑吸附） ：
气体吸附作用使得渗流过程中 地层反凝析油饱和度增加，气 相相对渗透率相应减小，因此 使得计算出的两相拟压力降低
气藏产能测试评价及试井分析
常规解释： （1）MDH法： （单相拟压力）
解释结果： K=2.75 mD S=5.37 外推地层压力 P*=30.79MPa
压力后期下掉，（储层压力下降），无法应用。
气藏产能测试评价及试井分析
（2）Horner法： （单相拟压力）
解释结果： K= 2.51mD S=4.26 外推地层压力 P*=31.78MPa 探测半径: 497.24 m 单井控制储量 3.23 ×108 m3
气藏产能测试评价及试井分析
解释结果： K= 4.54 mD S=15.12 外推地层压力 P*=29.95 MPa 探测半径: 704.74 m 单井控制储量 6.88 ×108 m3
气藏产能测试评价及试井分析
现代试井分析技术
西安石油大学
一、试井在油气勘探开发中的地位和作用
1、试井基本概念
试井是一种通过获得有代表性储层 流体样品、测试同期产量及相应的 井底压力资料来进行储层评价的技 术。 试井包括试井测试和试井解释两部 分。
试井测试， 测试内容包括流量、 压力、温度和取样等等。 试井解释：通过对井的测试信息的 研究，确定反映测试井和储层特性 的各种物理参数。
油藏 模型
(网格粗化)
井动态预测
完井设计 措施, 人工举升
油藏模型 动态模拟
模拟模型 (黑油, ,凝析， 组分, 热采） 标定模拟模型
井动态完善
开发方案 油藏动态预测 管道设备模型 油田动态预测 经济模型 油藏管理决策 生产内部结构
(递减曲线分析)
二、试井的测试技术的发展
回压试井 产能试井等时试井 修正等时试井 一点法试井 压力降落试井 压力恢复试井 单井不稳定试井 试井 注入能力试井 压力落差试井 不稳定试井 段塞流试井 干扰试井 多井不稳定试井 脉冲试井 实时动态监测
wf
地质模型所能包括的储层基本特性概括如 下：
（１）储层岩石的骨架性质，如岩石的压缩性、 孔隙度、渗透率、孔隙大小分布及表面积等。 （２）储层中的流体特性，如流体质量、密度、 压缩性、粘度及其组分等。 （３）流体与岩石的综合特性，如相渗透率、润 湿性、毛细管压力特征和流体的饱和度分布等。 （４）储层的构造特性，如储层厚度、深度、范 围大小（断层等）、倾斜度和孔隙裂缝的发育 程度及其分布情况等。 （５）储层能量大小，如储层压力、温度和流体 储藏量等。 (6)沉积相特征。
（3）各种测试的探测距离
气藏产能测试评价及试井分析
0.5水平线 ，井筒 积液影响结束
不同 下试井模型拟压力特征曲线
7 低速非达西渗流试井分析
与常规中、高渗透凝析气藏相比，低渗透凝析气藏储层致密，渗 透率极低，当有凝析水存在时，地下流体在一定压差(启动压差)下 才能流动，这已为实验所证实。由于启动压差的存在，低渗透凝析 气藏试井资料往往处于早期，或过早出现不渗透边界特征假象，影 响了试井资料的正确解释和试井成果的实际应用。实际上，对于低 渗透气藏，相应的渗流方程及井底压力解也都不同于常规气藏。
大量实验表明, 高压低渗地层气体渗流时表现出很明显的应力敏感性. 当考虑渗透率应力敏感性时,即认为渗透率是随压力(或拟压力)变化 而变化的,那么,其渗流基本方程应为:
渗透率K不能直接拿出微分式 定义渗透率模量 :
视渗透率模量：
应力敏感地层气体渗流基本方程:
引入(无因次)变量:
应力 敏感 无限 大凝 析气 藏试 井数 学模 型
应：采用两相拟压力
考虑多孔介质影响
多孔介质影响 ：
实际储层对凝析油、气将产生不可忽略的 吸附，在地层中会出现自由的油、气相与吸附 的凝析油、气相三相共存和自由的油、气两相 渗流，
二、凝析油、气在储层多孔介质表面的吸附
根据多孔介质基本物性及流体组成等采用 Flory-Huggins Vacancy Solution Model ( F-H VSM ) 计算凝析油、气在多孔介质表面的吸附 量和吸附相的组成。
Laplace变换
无限大边界 : 封闭边界: 定压边界:
( Laplace空间解 )
Stehfest数值反演
斜率为1.0
0.5 的水平线
(不同储容比下裂缝性 气藏试井模型特征)
(不同窜流系数 下裂缝性气藏 试井模型特征)
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。
现代试井分析理论与解释方法
8）半球面流、球面流 油藏由于存在气顶或者底水，为了防止底水锥进或者气顶气窜，只打开油层顶 部或者底部，油层中的流体类似于从半球体的四面方向流向油层顶部的打开部位， 此时的流动称为“半球形流动”。 如果只在油层中某一部位打开，油层流体从射孔孔眼的上下、左右、前后四面 八方流向孔眼，此时的流动称为“球形流动”。 厚油层局部打开时可以在“早期段”出现“半球形”或者“球形”流动。
哪些数据点呈现直线关系
20世纪50年代至今，都在使用这种半对数分析法，被称为“常规试 井解释方法”。在直角坐标纸上绘制出井底流动压力pwf与开井生产时间t 的对数lgt关系曲线，或在半对数坐标纸上绘制出pwf与开井生产时间t的关 系曲线就得到一条“压力降落曲线”。根据该曲线的斜率m就能计算出流 动系数、流度、渗透率和表皮。
8
三、试 井 分 析 方 法
简化地质模型
建立数学模型
分离变量 积分变换等
数学模型求解
不同坐标系
寻找直线规律、拟合点 求取参数
直线段的斜率和截距 K、S、d
9
稳定试井的产能试井解释方法----多用于气田
试 井 解 释 方 法 常规解释方法---半对数法
不稳定试井
现代图版拟合分析法
10
1、常规试井分析方法 —— 寻找数据间的直线关系
二、试井解释经常使用的概念
1）无因次量：其值与计量单位无关如2%等，试井中常用无因次量pD，tD等。
2）井筒储集效应、井筒储集系数 油井刚关井时，地面产量为0，井底产量并不为0，原油仍然从地层流入井筒中，直 至井筒中压力与井筒周围压力达到平衡，这种滞后的惯性现象称为井筒储集效应。 用井筒储集系数来描述井筒储集效应的强弱程度。物理意义是，要使井底压力升高 1MPa，必须从地层中流进井筒原油体积。纯井筒储集阶段的压力变化与测试层的性质 无关，不反应任何地层特性。
现代试井技术
（一）地面直读式电子压力计测试系统
三、现代试井测试工艺
（一）地面直读式电子压力计测试系统
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。
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、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。
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
K-现代试井解释,产能试井,完井质量
球形流动流线及等压线示意图
（部分打开储层中部）
油层顶界 流线
等压线
储层
油层底界
半球形流动流线及等压线示意图
（部分打开储层顶部）
储层顶界
流线 等压线
储层
储层底界
部分射开地层试井曲线标准图形
射开程度 Hwd=0.1 CDe2s＝106 ZWD＝0.5
球形流 井筒续流
克拉201井
HD2/CD=104 105
测试分析内容 产能测 了解储 测试储 试确认 层含油 层地层 井的产 气情况 压力 气能力 ★ ★ ★ ■ ★ ★ ★ ★ ■ ★ ★ ★ ■ ■ ★ ★ ★ ☆ ★ ★ ■ ★ ★ ★ ■ ■ ☆ ★ 不稳定 试井解 释储层 渗透率 ★ ★ ★ ■ ★ ★ ★ ■ ■ ★ ★ 表皮系 压裂裂 确定裂 提供气 确定储 干扰试 推测气 核实气 缝性储 井测定 数评价 缝长度 井生产 层的不 藏气井 层的双 储层的 藏的动 钻井完 及导流 重介质 时的湍 渗透边 横向连 控制的 动储量 储量 井质量 能力 参数 流系数 界分布 通性 ★ ★ ★ ■ ★ ★ ★ ■ ■ ★ ★ ☆ ☆ □ ★ ★ ★ □ ■ ☆ ★ ☆ □ ★ ☆ ★ ■ ■ ☆ ★ ■ ☆ ★ ★ ★ ★ ☆ ☆ ★ ■ ■ ☆ ☆ ★ ■ ■ ☆ □ ★ ★ ★ ■ ★ ★ ☆ ☆
（有限导流裂缝）
双线性流：
① 裂缝线性流 ②地层线性流
压裂裂缝拟径向流的流动图谱
（无限导流裂缝，流动时间很长时）
流线
等压线
垂直压裂裂缝气井试井双对数曲线
标准图形
10
1
井筒续流
线性流
¹ ¦ Ñ Á
拟径向流
0.1
过渡流
0.01 1.E+01
《现代试井分析》试井解释方法
well K1
Homogeneous 均质油藏
well K1
K2
Double porosity
双孔介质：只有 一种介质可以产 出流体
现代试井分析 Modern Well Test Analysis
Pwf
(r,t)
Pi
qB 345.6Kh
ln
8.085t
r2w
Ps
qB
8.085t
Pi 345.6Kh (ln r 2w 2S)
Pi
qB 345.6Kh
(ln
8.085t
r2w
ln
e2S
)
Pi
qB 345.6Kh
ln
8.085t
(rwes )2
它对测试的数据产生了干扰，是试井中的不利因素。有条件的话进行井底关井。
现代试井分析 Modern Well Test Analysis
Slide 1
Modern well test
三. 表皮系数
现象描述：由于钻井液 的侵入、射开不完善、酸 化、压裂等原因，在井筒 周围有一个很小的环状区 域，这个区域的渗透率与 油层不同。 因此，当原油从油层流入 井筒时，产生一个附加压 力降，这种效应 叫做表皮效应。
现代试井分析 Modern Well Test Analysis
Slide 10
Modern well test
四、流动阶段即从每一个阶段可以获得的信息
第一阶段：刚刚开井的 一段短时间。可以得到 井筒储集系数C.
要进行第一和第二阶段 的压力分析，必须使用 高精度的压力计，测得 早期的压力变化数据。
产能试井与评价ppt课件
终拟合 相符否？ 双对数曲线分析 计算参数
A 不
特种识别曲线分析不相符
相符否？
相符否？
A 不
相符 用所得参数计算样板曲 线与实测曲线拟合
相符 结束
双重介质拟稳定流动—复合图版
试井分析的实质是反问题
由输入I (开关井、流量数据及 基础数据)和输出O(测试压力)反求系 统S及其参数（模型，K、C、S、D 、产能）—— 解不是唯一的。
井的工作制度，测量在各个不同工作制度下的 稳定产量及与之相对应的井底压力，从而确定 测试井（或测试层）的产能方程（
Deliverability Equation ）和 无阻流量 （
Open Flow Potential 或 Absolute Open
Flow Potential）。
确定工作制度
1、工作制度的测点数及其分布 2、最小工作制度的确定原则
在生产条件允许情况下，使该工作制度的稳定流压 尽可能接近地层压力。 工作制度以4~5个测点较为合适，但不得少于3个 ，并力求均匀分布。
3、最大工作制度的确定原则
在生产条件允许情况下，使该工作制度的稳定油压 接近自喷最小油压。
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
复合图版—拟合分析
Δp& Δ Δ t(MPa) Δ p& Δ p& ΔΔ p'. Δ p'. Δt(MPa) Δt(MPa) Δp& Δp'. p& Δ Δ p'. p& Δ p'. t(MPa) Δ Δ p'. t(MPa) t(MPa) Δp&Δp'.Δt(MPa) Δp&Δp'.Δt(MPa) Δp&Δp'.Δt(MPa)
产能测试评价及试井分析_OK
1
一、高压含硫气井合理测试时间的确定方法研究
一、问题的提出 从气井的测试方面讲 , 测试时间过长 , 会造成
气井测试的费用增多 , 从资料录取 , 测试资料分析 方面来讲 , 测试时间长对资料的分析是有利的 , 能 够得到更多的气藏信息 , 如边界状况、储量大小等。 另一方面 , 由于气井含硫 , 在测试时 , 测试工具要 受到硫的腐蚀 , 尤其气井存在水时 , 腐蚀将更为严 重 , 从这一点出发 , 要求气井的测试时间越短越好。 由此可见 , 从不同的方面出发 , 将得出不同的测试 时间 , 这就提出了 , 到底测试时间多长才为合理呢 ? 为此 , 对高压含硫气井合理测试时间的确定方法作 一探讨。
0.12
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
0
40
50
60
由于是高温高压含硫气井，必须考虑硫对测试 工具的腐蚀，从这方面考虑，最大的测试时间不得 超过硫对测试工具的耐腐蚀时间，因此有：
t开 t关 t腐蚀
另外还须考虑井口装置承压能力，以确定深井 测试的最大关井时间。
12
二、异常高压气井产能试井资料分析
（一）问题的提出 异常高压气藏具有压力高 , 产量大的特点 , 为了弄
去应有的物理意义。加约束的目的就是将这些坏点的影响削 弱 , 使曲线符合大多数测试点 , 从而保证其物理意义不会被丧 失。
19
可采用可变容差法进行求解 , 该法的基本思想就是通过 多面体的多次反射、收缩、缩减、膨胀 , 最终获得满意约 束允许误差的最优解。
通过计算 , 可以得到试井期间气藏的平均地层压力Pe 以及 A,B,C 值。
2
二、确定气井合理测试时间的原则 要确定气井合理测试时间 , 首先要制定一个原
《2024年苏里格致密气藏水平井产能模型研究及开发指标评价》范文
《苏里格致密气藏水平井产能模型研究及开发指标评价》篇一一、引言苏里格地区是中国重要的天然气资源基地之一，而该地区的致密气藏开发难度较大，具有明显的地域性和技术挑战性。
近年来，随着能源开发技术的进步和工程经验的积累，水平井开发技术在苏里格致密气藏的开采中得到了广泛应用。
为了进一步优化开发策略和提高采收率，本文对苏里格致密气藏水平井的产能模型进行了深入研究，并对其开发指标进行了评价。
二、研究背景及意义随着全球能源需求的持续增长，天然气作为清洁能源的代表，其开采和利用日益受到重视。
苏里格地区具有丰富的致密气藏资源，但因其地质条件复杂、储层物性差等特点，传统的直井开发方式难以满足高效率、高采收率的需求。
水平井开发技术因其能够显著提高储层的暴露面积和产量，被广泛应用于苏里格地区的致密气藏开发。
因此，研究苏里格致密气藏水平井的产能模型及开发指标评价具有重要的理论和实践意义。
三、水平井产能模型研究（一）模型构建针对苏里格致密气藏的特点，本文构建了水平井产能模型。
该模型综合考虑了储层物性、井筒参数、流体性质等因素，通过数学方法和计算机模拟技术，对水平井的产能进行了定量描述。
（二）模型验证为了验证模型的准确性和可靠性，本文收集了苏里格地区多个水平井的实际生产数据，并将其与模型计算结果进行了对比分析。
结果表明，本文构建的产能模型与实际生产数据吻合度较高，具有一定的实用价值。
四、开发指标评价（一）评价指标体系构建本文从产能、采收率、经济效益等方面构建了苏里格致密气藏水平井的开发指标评价体系。
通过对各项指标的定量分析和综合评价，可以全面了解水平井的开发效果和潜力。
（二）评价指标应用以苏里格地区某水平井为例，本文对其开发指标进行了具体评价。
评价结果表明，该水平井在产能、采收率、经济效益等方面均表现出较好的性能，为该地区的致密气藏开发提供了有益的参考。
五、结论及建议通过对苏里格致密气藏水平井的产能模型研究和开发指标评价，本文得出以下结论：1. 本文构建的水平井产能模型能够较好地描述苏里格致密气藏的产能特征，为优化开发策略和提高采收率提供了重要的理论依据。
气井的现代试井解释方法
气井的现代试井解释和油井十分相似。
一、Gringarten(格林加坦)图版拟合
气井无因次压力的定义是：
pD
0.027143Kh q
Tsc Tf psc
( p)
78.489
Kh qTf
( p)
式中：(p)－拟压力差，MPa2/(mPa·s)
p
( pi ) [ pws(t
)]
[ pwf (t )]
Sa－拟表皮系数
7
拟表皮系数Sa＝ 真表皮系数S
+
非达西流造成的无因次附加压降D·q
式中：D－惯性-湍流系数，(104m3/d)
Sa
S
q (104m3/d)
8
格林加坦图版是压降图版。
压力恢复测试同油井的压力恢复解释
当关井前生产时间很长时，压力 恢复的双对数曲线才能真正与格林加 坦图版中的某一条样板曲线相拟合。
19
计算机进行解释：
１、调整参数，产生样板曲线，与实 测压力曲线进行拟合；
２、绘制无因次霍纳曲线，进行解释 结果的检验；
３、进行压力史拟合，进一步检验解 释结果的可靠性。
20
§３ 拟压力的简化
１、 (P)简化为P2
Pw<13.8 MPa
Z=C0
10 20 30 40 P，MPa
( p)
p 2p dp
(p)
P
压降曲线 pwf lg t
霍纳曲线
pws
lg
tp
t t
MDH曲线 pws lg t
pwf lg t
pws
lg
tp
t t
pws lg t
29
用半对数曲线分析进行解释：
K 21.21 iZi pscqTf 7.335 103 iZiqTf
第九章 气井的现代试井解释方法
第九章气井的现代试井解释方法气井与油井、水井之间的不同点：（1）气体是可压缩的，μ、压缩系数都是压力的函数；真实气体存在Z（偏差子数）（2）气体渗流不符合达西定律。
那么，如何将已有的油井解释图版用于气井呢？新概念“拟压力”（pseudo-pressure）的概念：⎰=P Pdp ZPP02)(μψ（152）注：P o为参考压力点，一般取P o=0MPa.由此可导出与油井形式完全相同的气井气体渗流方程：因而，只要能算出ψ（P），油井的一切解释方法就可用于气井。
第一节 拟压力的计算方法（重点）一般采用最简单的数值积分方法——梯形法计算拟压力： )]()2()2[(212)(111--=-+==∑⎰i i i i ni PP P P ZPZPdp ZPP μμμψ（P n =P, P 0=0）μ,Z 随P 的变化通过实验得出。
第二节 试井解释方法气井解释区别油井解释唯一的不同是：（1）ψ（P ）代替油井的P ，ψD （P ）代替油井的P D ，或者说把P D 重新定义。
（2）求出的结果S a 是把表皮函数（包含非达西流的影响）以Gringarten 和Bourdet 图版为例加以说明。
一、Gringarten 图版拟合分析)(489.78)(027143.0)(P qTKh P P T T q KhP P fscf sc D D ψψψ∆=∆== （153）式中： ψ（P i ）-ψ[P wf (t)] 压降 △ψ（P ）=ψ[P ws (△t)-ψ(P wf )] 压恢 q ——气井产量，104m 3/d T t ——气层温度，K ；P sc ——标准状态下的压力1atm=0.101325MPa T sc ——标准状态下的温度，20℃=293.15K(开压) K ——气层渗透率，μm 2 h ——气层厚度，m. t D 与C D 定义同油井。
注意：英制单位下，Tsc=520ºR(=60ºF=15.55℃=288.75K)与法定单位制所规定的值不等同。
气藏产能测试评价及试井分析-1
D
)
1 2
Ei
(
rD2 4tD
)
一、一条不渗透边界
Ei (x)
e-u du
xu
不渗透
L
边界
均质油藏试井分析
具有外边界影响的均质油藏试井
测试井周围有一条不渗透边界，多数指井周 围有一条断层。在我国东部地区的第三系地层中 极为常见。
可以通过叠加原理获得边界影响引起的无量 纲井底压力：
pwDb
1 2
1 2
j 1
Ei
int
j
2
1
L1D
int
j 2
L2
D
2
tD
Ei
int
j
2
1
L2 D
int
tD
j 2
L1D
2
int(x)—取 整函数
均质油藏试井分析
具有外边界影响的均质油藏试井
（2）两条相互平行定压边界：
pwDb
1 2
j 1
1
j
（3）两条相互垂直混合边界：
pwDb
1 2
Ei (
L12D tD
)
Ei (
L22 D tD
)
Ei
L12D L22D tD
均质油藏试井分析
曲线特征： 100
10
I
II
III
具有外边界影响的均质油藏试井
IV
PWD ,PWD '
1
两条封闭边界
0.1
两条混合边界
两条定压边界
0.01
0.1
均质油藏试井分析
具有外边界影响的均质油藏试井
（1）两条相互垂直封闭边界：
2气井产能试井
w
q
774.6Kh( pR
2
p2 wf
)
sc Tμ Z (ln 0.472re s Dq )
r
sc
w
利用气井试井资料确定气井产能方程时，可改 写成下面形式
p2 R
p2 wf
1.291103 q Tμ Z 0.472r
sc
(ln
e
Kh
rw
s)
或：
2.828 10-21 γ ZTq 2
g
sc
rw h 2
At
Bq sc
–②、利用延时点求稳定的A或C。例如过延 时点作斜率为B的直线,截距为A。
PR2 Pw2f q sc
A
At
B 稳定点
B 不稳定点
qsc
３、修正等时试井
(1) 目的：缩短试井时间。对等时试井的关井压 力恢复到PR作改进。
(2) 思路：将关井时间改为与开井生产时间相等。 (3) 步骤：
sc (ln e s Dq
)
e
wf
Kh
r
sc
w
第二节 拟稳定状态流动的气井产能公式
• 产能公式 • 假设条件：
–封闭、水平、均质K、等厚h、圆形气藏 –单相气体服从达西渗流 –拟稳定流
p 2 p2 1.29110-3 qscμ ZT (ln 0.472re s Dq )
R
wf
Kh
r
sc
基本概念
• 产能： –一定回压下的产量
• 产能试井： –以不同的流量生产，测试其井底压 力，反之亦然，也称回压试井
• 流入动态： –井底压力与产量的关系
• 流入动态曲线： –井底压力与产量关系的曲线，也称 IPR曲线
【油藏工程】第三章 5 常规试井分析方法和现代试井分析方法
井底压力为：
pwf
(t)
p(rw ,t)
pi
qB 345.6kh
Ei
rw2
14.4t
当井底存在污染时，井底压力为：
？ pwf
(t)
pi
qB 345.6kh
Ei
rw2
14.4t
2s
（3-4）
式中：s-污染系数；或称为表皮系数
补充：井底存在污染时，井底压力表达式
rs rw
无污染： P qB ln rs 2kh rw
油藏动态监测方法：应用动态资料(生产资料、 压力测试资料、示踪剂浓度产出曲线)分析、评价 油藏的动态和地层参数。
• 试井分析方法 • 示踪剂分析方法 • 生产测井分析方法 • 井间地震（四维地震） • 电位法
试井分析的基本理论知识
试井的分类
按照测试目的，试井可分为两种：第一种主要是用来测定油气
井产能的试井，称为产能试井；第二种主要是用来了解储层特性的
q－地面产量，m3/d；
B－体积系数， m3/(标m3) ；
μ－流体粘度，mP.s；
φ－地层孔隙度，小数；
Ct－综合压缩系数， Ct = Cr + CL ，MPa-1 ；rw－井半径，m；
Darcy单位制
名称 长度 面积 压力 粘度 时间 流量 渗透率
符号 L A P μ t q k
单位 cm cm2 atm cp s cm3/s D
所以有： P实 P理 Ps
即：
Pi
Pwf
(t)
qB 4kh
Ei
rw2
4t
2S
进行单位制转换，可得到（3-4）式
当 rw2 0.01 时，
14.4t
气井的现代试井解释方法
q T t t C p f p 0 s c p p 4 2 . 4 2 l g T h t s c K
2 w s 2 i
q T K C p t 0 s c f p p4 2 . 4 2 ( l g 2 0 . 9 0 7 7 0 . 8 6 8 6 S ) a T h C r s c K t w
2P (P) P dP o Z
P
气体渗流方程
2 1 1 2 r r r 3 . 6 t
3
§１ 拟压力的计算
可用最简单的“梯形法”计算拟压力：
2 P (p ) d P P 0 Z
P
1 2 P 2 P [ ( )j ( )j ] (P 1 j P j 1) 2 Z Z j 1
p
22
１、 (P)简化为P2
10
20 30 P，MPa
40
q T K p t s c f ( p ) ( p ) 4 2 . 4 2 ( l g 2 0 . 9 0 7 7 0 . 8 6 8 6 S ) w f i a T K h C r s c t w
q T K C p t 0 s c f p p4 2 . 4 2 ( l g 2 0 . 9 0 7 7 0 . 8 6 8 6 S ) a T h C r s c K t w
2S ( Ce )拟 1 D 合 S ln a 2 C D
Sa－拟表皮系数
8
拟表皮系数Sa＝ 真表皮系数S 非达西流造成的无因次附加压降D· q
式中：D－惯性-湍流系数，(104m3/d) Sa S
+
q (104m3/d)
气井产能试井方法计算与分析评价
西南石油大学成人教育学院气井产能试井方法计算与分析评价学生姓名：冯靖专业年级：油气储运本科指导教师：评阅老师：完成日期：2010年8月26日摘要气井产能试井在气田开发工程中占十分重要的地位，是确定气井合理工作制度和气井动态分析的依据。
高压气井在试井时，开井期井底压力常出现上升现象、有时出现油嘴大（产量高）井底流压也大的现象，导致建立的产能方程不符合实际情况，从而得不到绝对无阻流量。
因此，研究高压气井产能评价方法有其必要性。
本文通过对S气田C1井进行分析计算，分别运用了二项式、指数式和二次三项式、三次三项式的方法，进行计算和分析评价。
计算结果表明，对于高压气井，高压气井试井方法较原有方法更简便、更精确。
关键词：高压气井，气井产能，稳定试井，渗流规律，无阻流量，三项式ABSTRACTThe gas well deliverability test is very important in the project that recovery gas field. It can assure rational working system of the gas well and is the bases that conduct dynamic forecasting. It’s a new method for three term equation to take the place of two term equation in testing the gas well deliverability．Three term equation has come into use not only because many testing results disaccord with the two term equation but also because the three term equation is more exactly to calculate the permeable flow receptivity and the newly found important parameter．that is critical production．Thus，it could be possible to build up a more scientific working system of the gas well．Calculate example analysis indicate, about high pressure gas well, high pressure gas well testing method is more simple and more accurate, compared with original method.KEY WORDS：high pressure gas well, Gas well productivity, systematic well testing, seepage law, open flow capacity, three term equation目录绪论 (1)1 气井产能试井的基础理论 (2)基本定义 (2)2 气井产能试井几种方法的简单介绍 (3)2.1 常规产能试井方法 (3)2.1.1二项式产能方程 (3)2.1.2 指数式产能方程 (4)2.2 单点法试井 (4)2.2.1 常系数α法 (5)2.2.2 变系数α法 (5)2.3 低渗透气井产能试井 (5)2.3.1 等时试井 (5)2.3.2 修正等时试井 (6)2.4 高产气井产能试井 (7)2.4.1 二次三项式 (7)2.4.2 三次三项式 (7)2.5 气井产能试井几种方法的评价及比较 (7)3 气井产能试井方法的计算分析 (9)3.1 常规试井方法二项式 (9)3.2 常规试井方法指数式 (10)3.2.1 n值的确定 (10)3.2.2 系数c值的确定 (11)3.2.3 指数式产能方程的用途 (11)3.3 高产气井产能试井方法 (11)3.3.1 三次三项式 (11)3.3.2 二次三项式 (15)3.3.3 三项式处理产能试井资料的应用方法研究 (17)3.4 各种试井方法的优缺点及比较 (18)4 S气田应用实例计算分析 (19)4.1 常规回压产能试井方法 (19)4.2 高产气井产能试井方法（二次三项式） (21)4.3 分析与讨论 (22)4.4 结论 (23)5 计算机编程 (24)5.1 软件的开发环境 (24)5.2 软件的运行环境 (24)5.3 软件的总结构 (24)5.4 软件的功能 (26)符号说明 (29)总结 (27)致谢 (28)主要参考文献 (29)程序界面及代码 (30)绪论气井产能试井又称为气井稳定试井，是以气体的稳定渗流理论为基础，目的是确定气井的产能及合理的生产制度，并求出的气井产能方程式，预测气井产量随着气藏衰竭而下降的方式。
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现代试井分析
油气井试井分析方程的统一
1 rD
rD
rD
mD rD
D rD
mD tD
mD (rD ,0) 0
mD
rD 1
mwD
mD
S rD
mD rD
rD
1
rD
mD rD
rD 1
1 CD
mD tD
D
lim
rD
mD
(rD
,
tD
)
0
现代试井分析
直井均质油藏试井
§1 直井均质油藏试井
kh
PD 1.842 103 qB (Pi P)
tD
3.6kt
Ct rw2
rD
r rw
CD
0.159Cs
h Ct rw2
对时间变量 tD 进行拉普拉斯变换
P~W
D
1 z
K0( z ) S zK1( z ) zK1( z ) CDz K0( z ) S zK1( z )
PWD
S=20 S=10 S=0
Ei (
L2D tD
)
LD
L rw
均质油藏试井分析
曲线特征：
100
10
I
II
1
具有外边界影响的均质油藏试井
III
IV
1.0水
平线
PWD ,PWD '
0.1
0.5水
平线
0.01
0.1
1
10
100
1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
①第I，II，III段形态特征是均质无限大油藏；
②第IV段为边界影响段，压力导数最后表现为值等于1.0的 水平直线。
对于油井：
m2 MPa
PD
kh
1.842103 qBo
P
启动压力梯 度,MPa/m
D
k hB rw
1.842103 qBo
m3/d
对于气井(Psc=0.101325MPa，Tsc=293.15K)：
压力法：
PD
Pkh
0.63667 106 qscTZ
P
D
P k hB rw 0.63667106 qscTZ
S=-5
雷米图版
tD
对变量 tD /CD 进行拉普拉斯变换
P~W D(z )
z
z
ln
1
2 z / CDe2S
1
曲线特征：
100
I
II
III
10
1
双对数图
PWD ,PWD '
0.1
0.01 0.1
有最大值
14
（驼峰）， 12 表示污染井
10
8
PWD
6
4
2
0 0.1
0.5水 平线
现代试井分析
油气井试井分析方程的统一
压力法：
PD
kh
1.2733106 qscTZ
P2
D
P k hB rw 0.63667106 qscTZ
单相拟压 力法：
PD
kh
1.2733106 qscT
m
D
P k hB rw 0.63667106 qscTZ
现代试井分析
油气井试井分析方程的统一
其余无因次参变量相同：
1000 10000 100000 1000000 10000000
t D/C D
井分析
直井均质油藏试井
①纯井储效应段，即压力和压力导数均呈45° 的直线部分，合二为一，“叉把”部分；
②过渡段，或称部分井储效应段，压力导数 出现驼峰值后向下倾斜，峰的高低，取决于CDe2S 值的大小；
（2）忽略重力、毛管力; （3）测试前r>rw范围内地层各处压力为原始油藏压 力pi; （4）流体流动满足线性达西渗流； （5）井筒流动考虑井筒储存和表皮效应的影响； （6）地层为无限大等厚油藏，油井以定产量q生产； （7）地层中只有一种介质，均匀分布在地层中。
现代试井分析
直井均质油藏试井
k
现代试井分析
3.6kt
tD Ct rw2
rD
r rw
CD
0.159Cs
h Ct rw2
例如，对气井，假定气体渗流状态服从低速非达西流,即 由于吸附水膜的影响或孔隙流动通道的尺寸小到只能克服一 启动压力梯度才可以让单个气体分子排队通过且忽略气体滑 脱效应和重力影响,等温、单相、φ为常数时,其无因次拟压力 渗流数学模型与油井一样:
③无限作用径向流动段，即压力曲线呈相当 平缓近似于水平直线、压力导数收敛于一条0.5的 水平直线的曲线段；用它来确认半对数图中的直 线段。
均质油藏试井分析
具有外边界影响的均质油藏试井
§2、具有外边界影响的均质油藏试井
地层往往不是无限大，周围具有边界，因而测试 资料的压力曲线会因此变得很复杂，但主要影响曲线 的晚期形状。
外边界对试井特征曲线的影响可以通过镜像法则 和叠加原理说明：
pwD pwDi pwDb
具有外边界影响的 均质油藏试井无量
纲井底压力
均质无限大油藏无 量纲井底压力
边界影响引起的无 量纲井底压力
pwDb 是无限大均质油藏线源解的无量纲压力的叠加函数。
均质油藏线源解的无量纲压力表达式：
pD
(rD
,
tD
)
1 2
Ei
(
rD2 4tD
)
一、一条不渗透边界
Ei (x)
e-u du xu
不渗透
L
边界
均质油藏试井分析
具有外边界影响的均质油藏试井
测试井周围有一条不渗透边界，多数指井周 围有一条断层。在我国东部地区的第三系地层中 极为常见。
可以通过叠加原理获得边界影响引起的无量 纲井底压力：
pwDb
1 2
1
10
100
1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
I+II
III
半对数图
1
10
100
1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
100
I
II
III
10
PWD ,PWD '
1
0.1
0.01
0.01
0.1
1
10
100
直井均质油藏试井
二、无限大均质油藏试井数学模型
1 rD
rD
rD
pD rD
pD tD
pD (rD ,0) 0
pD
rD 1
pwD
pD
S rD
pD rD
rD
1
rD
pD rD
rD 1
1 CD
pD tD
lim
rD
pD
(rD , tD
)
0
现代试井分析
直井均质油藏试井
式中，无因次变量为：
现代试井分析
油气井试井分析方程的统一
无量纲启动压力梯度
1 rD
rD
rD
pD rD
D rD
pD tD
pD (rD ,0) 0
pD
rD 1
pwD
pD
S rD
pD rD
rD
1
rD
pD rD
rD 1
1 CD
pD tD
D
lim
rD
pD (rD , tD
)
0
现代试井分析
油气井试井分析方程的统一
均质油藏是目前最常见的一种地层类型，对于 我国东部地区第三系的大部分砂岩地层，均呈现出 均质油藏的特征。某些具有天然裂缝的碳酸盐岩地 层，当裂缝发育很均衡，常常也表现出均质油藏的 特征
现代试井分析
直井均质油藏试井
§1 无限大均质油藏试井
一、无限大均质油藏试井物理模型
（1）单相微可压缩液体在地层中作平面径向渗流;