气井稳定试井分析

2010-12-5
稳定试井的原理： 由渗流力学基本原理，平面径向流的井产量大小主要决定于油藏岩石和流体的 性质（及Kh/µ），以及生产压差。因此，测出井的产量和相应压力，就可以推 断出井和油藏的流动特性，这就是稳定试井所依据的原理。 稳定试井也可称为系统试井，其具体做法是：依次改变井的工作制度，待每种 工作制度的生产处于稳定时，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。 不稳定试井的原理： 当油藏中的流体的流动处于平衡状态（静止或稳定状态）时，若改变其中某一 口井的工作制度即改变流量（或压力），则在井底将造成一个压力扰动，此扰 动将随着时间的推移而不断向井壁四周地层径向地扩展，最后达到一个新的平 衡状态。这种压力扰动的不稳定过程与油藏，油井和流体的性质有关。 因此，在该井或其他井中用仪器将井底压力随时间的变化规律测量出来，通过 分析，就可以判断和确定井和油藏的性质。这就是不稳定试井的基本原理。
r = rw ,
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re qµ s rs qµ Pwf = Pe − ln − ln 2πkh rs 2πks hs rw
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第一节 稳定试井
P
PsHale Waihona Puke P 1P2Pe
P
P 1
Ps
P2 Pwf rw
Pe
Pwf
rw rs re
rs ln r
re
2π ( Pe − Pwf ) q= µs re µ re ln + ln ks hs rw kh rs
• 常规气井不稳定试井分析方法
1 均质气藏气井 1）常产量试井分析 （1）压降试井分析 等产量、变产量压降试井和探边测试 （2）压力恢复试井分析 2）变产量试井分析
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稳定试井 steady-state well testing 又称系统试井。指系统地、逐步地改变油井的工作制度(自喷井改变油 嘴直径；抽油井改变冲程和冲数)，然后测量出每一工作制度下的井底 流压、产油量、产气量、产水量、含砂量和气油比等。根据这些试井资 料为油井制定出产油量高、气油比低、出砂量和出水量小的合理工作制 度，并通过水动力学计算出油层的有效渗透率。由于每次改变工作制度 后，必须待产量和压力稳定后才能测量有关数据，因此称为稳定试井。 所谓稳定是指产量和压力基本不随时间变化。稳定试井操作时间长、工 作量大。由于稳定试井需要系统的改变工作制度，因此又称为系统试井。 注水井系统试井时，一般通过改变注入压力来改变工作制度，并测试各 个注入压力下的稳定注水量。 不稳定试井transient well testing 通过改变井的工作制度，使地层压力发生变化，并测量地层压力随时间 的变化，根据压力变化资料来研究确定地层和井筒有关参数的一种技术。 利用该项技术可确定测试井控制范围内的地层参数和井底完善程度，推 算地层压力，分析判断测试井附近的外边界等。由于本法是根据井底压 力变化规律来研究问题的，而井底压力变化过程是一个不稳定的过程， 所以称为不稳定试井。
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第一节 稳定试井
3.表皮因子 I rs II re I II re rs
内区变小
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re µ s kh rs qµ Pe − Pwf = (ln + ln ) 2πkh rs ks hs µ rw re rs µ s kh rs qµ = [ln + ln ] 2πkh rs rw ks hs µ rw re µ s kh rs qµ = [ln + ( - 1)ln ] 2πkh rw ks hs µ rw re qµ = (ln + s ) 2πkh rw 9
1.均质油藏 油藏储层物性不随空间位置变化。
rw
k dP V= µ dr
re
h
Pwf Pe r
2πrhk dP q= µ dr Pe re qµ dr ∫ dP = 2πkh ∫ r P r qµ re P = Pe − ln 2πkh r
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第一节 稳定试井
Pe
P
Pwf
Pe
P
Pwf
rw
r
re
rw
ln r
re
r=
re qµ rw , Pwf = Pe − ln Pwf 2πkh rw re µ Pwf = Pe − ( ln )q 生产压差 2πkh rw
泄油半径
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2πkh( Pe − Pwf ) 2πkh∆P = q= re re µln µln rw rw 2010-12-5
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取压力p和产量q的相互关系，与测试时间无关的试 井叫稳定试井，常用回压法录取资料。 取压力p（t）和产量q(t)的相互关系两者与时间t的相 互关系的试井叫不稳定试井。常用压恢曲线法或等 时距法获取资料
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q
第一节 稳定试井
2.复合油藏 引起非均质性的因素: 1、沉积原因 II I rs re 2、泥浆侵入 3、压裂、酸化 4、部分打开 5、注水、注蒸汽、注聚合物
I : k s , hs , µ s , rs , P1 II : k , h, µ , re , P2
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P1
rs
= P2
第七章 油井试井
试井分类
据流体分类: 据测试点分类: 据测试参数: 据测试参数变化: 据测试目的: 油井试井、气井试井 井下试井、地面试井 压力试井、温度试井、流量试井 稳定试井、不稳定试井 产能试井、探边测试
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试井分析的基础是什么？ 试井分析的基础是什么？
• 试井分析的理论基础是油气层渗流理论
S是表皮性质的一个度量参数，反映近井地层的伤害程度，反映油井的完善 程度。
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第一节 稳定试井
S>10,油井受到严重伤害 S=5-10,油井受到中等程度伤害 S<5,油井受到轻度伤害
减小油井表皮因子, 可以提高油井的产量。它是进行油层保护的理论基础。
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气井不稳定试井
稳定渗流理论 不稳定渗流理论 压力叠加原理理论
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第一节 稳定试井
q
Pe Pwf
流动参数(P,V)不随时 间 t 变化的流动
Pe
稳定试井：在稳定流动中对井进行的测试。 稳定流动的标志：
ts
∂P(r, t ) =0 ∂t
定压边界
dPwf =0 dt
压降速率为0 3
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第一节 稳定试井
第一节 稳定试井
µ s kh rs s=( - 1)ln ks hs µ rw
rs k s = ( - 1)ln ks rw
2πkh( Pe − Pwf ) q= re µ (ln + s ) rw s = 0, q不变，ks = k , 地层无伤害，油井完善
s > 0, q减少，ks < k , 地层伤害，油井不完善 s < 0, q增大，ks > k , 地层改善，油井超完善
rs
内外区交界处压力相等 6
第一节 稳定试井
Ⅱ:
re qµ ln P2 = Pe − 2πkh r re qµ Ps = Pe − ln 2πkh rs
Ⅰ:
qµ s rs P = Ps − ln 1 2πks hs r re qµ s rs qµ ln − ln P = Pe − 1 2πkh rs 2πks hs r