常规不稳定试井介绍

p t
t p t tp
m 0.92110 3 qB 2.303 Kh
40
无限作用径向流阶段
压力
导数
压力
诊 断 曲 线
导数
41
三、外边界反映阶段
恒压边界直线不渗透边界封闭系统1. 恒压边界的诊断曲线与特征直线
p 0 t
42
外边界反映阶段——恒压边界
诊断曲线
PWBS
23
井筒储集效应
井筒卸载效应和井筒储存效应统称
为井筒储存效应（井筒储集效应）。
qsf=0 (开井情形)或 qsf=q (关井情形)的那
一段时间，称为“纯井筒储集”阶段，简写作
PWBS(Pure Wellbore Storage)。
24
井筒储集效应
井筒储集常数C的物理意义：
在关井情形, 是要使井筒压力升高1MPa，
双孔隙性
K1 K1 K2 K1
双渗透性
K2
复合油藏 K1 K2
2、内边界条件
（1）井筒储集效应 （2）表皮效应 （3）裂缝切割井筒
3、外边界条件
（1）无限大地层（无外边界） （2）不渗透边界 （3）恒压边界 （4）封闭边界
4、最简单的试井解释模型
水平，等厚，均质，无限 大地层，弱可压缩液体，一口 井以稳定产量生产，服从达西 定律，等温渗流，忽略重力和 毛管力。
常规试井解释方法
缺点 – 应用常规分析方法时，直线段的选择将 影响到最后的分析结果； – 对早期段的数据利用显得无能为力； – 一般常规方法求得的结果反映的是油藏 总体的平均特征，井底附近情况的准确 反映在这些方法中难以实现； – 常规分析方法中, 有时获得的数据有限， 则给油藏的识别带来一定困难，有时一 条曲线反映出的是不同油藏特征。
（1）Horner压降和恢复分析法； （2）MDH分析法； （3）MBH分析法； （4）Y函数分析法； （5）Muskat分析法；
常规试井解释方法
主要以分析各向同性的均质油藏为基础
优点： – 理论上较为完善、原理简单、易于实际 应用。 缺点： – 应用常规分析方法时，以分析中、晚期 压力资料为主。这就要求油气井测试时 间较长，从而影响生产；尤其对于低渗 透的油藏，要取得这些资料更为困难；
不稳定试井的分类
不稳定试井
单井试井 多井试井
压降试井
恢复试井
探边测试
干扰试井
脉冲试井
开井生产时压力波传递示意图
Q
井筒 原始压力Pi
4
关井时压力波恢复示意图
Q=0
井筒 原始压力Pi
5
第一节 不稳定试井的基本 原理和有关概念
一、不稳定试井解释程序 二、试井解释模型 三、不稳定试井解释方法简介 四、井筒储集效应及井筒储集常数 五、表皮效应与表皮系数 六、流动阶段及可以获得信息
36
早期阶段——线性流动阶段
1 lg p t lg t lg m f 1 lg 2 2 t p t 1 lg p t lg t lg m f 1 lg 2 tp 2
压力 诊 断 曲 线 m=1/2
导数
lg2
37
早期阶段——线性流动阶段
m f 1 t p m f 1 t (压降情形） （恢复情形）
早期阶段——纯井筒储存阶段
Pw
m
纠正后
m
纠正前
0
时间误差
tC
t
35
早期阶段
2. 线性流动阶段（无限导流垂直裂缝）
m f 1 t p m f 1 t
(压降情形） （恢复情形）
1 lg t lg m f 1 2 lg p 1 lg t lg m f1 2
现代试井分析方法的特点
运用系统分析的概念和数值模拟方法，使试井 解释从理论上前进了一大步； 由于考虑了井筒储存和井壁污染对压力动态的 影响，确立了早期资料的解释方法，在过去认 为不能利用的早期数据中获得了很多有用的信 息； 完善了常规分析方法，给出了半对数直线开始 的大致时间，提高了半对数曲线分析的可靠性 通过实际压力数据曲线和理论图版中的无因次 压力和无因次时间的拟合，可以对油藏参数进 行局部或全面的定量分析，并能获取常规分析 方法中无法获取的一些参数值；
特征直线
43
外边界反映阶段
2. 直线不渗透边界的诊断曲线与特征直线
诊断曲线
特征直线
44
外边界反映阶段
3. 封闭系统的诊断曲线与特征直线
p 常数 0 t
特征直线
诊断曲线
45
第三节
常规试井分析方法 （压降试井）
一、等产量压降试井 二、两产量试井 三、探边测试
概述
简化地质模型
建立数学模型
31
早期阶段——纯井筒储存阶段
qB lg t lg p lg 24C lg t
压降
（压降情形） （压力恢复情形）
qB lg( p t ) lg lg t 24C
t p t qB lg lg p t lg t t 24C p 32
S>0，数值越大，表示污染越严重；
S=0，井未受污染； S<0，绝对值越大，表示增产效果越好。
28
流动阶段及可以获得信息
第一阶段 第二阶段 第三阶段 第四阶段
C
Xf,,
K,S,P* d,Re,A
人工裂缝 井筒储存 天然裂缝 均质径向流 边界反映 射孔不完善 多层
第二节 流动阶段的识别
诊断曲线：压差(p)和压力导数(p '.t)与时间
井筒储集效应及 井筒储集常数
油井刚开井或刚关井时，由
于原油具有压缩性等多种原因，
地面产量 qwh 与井底产量 qsf 并不 相等。
21
开井生产时井筒卸载效应
q
井筒
q
地面产量qwh
原始压力Pi 井底产量qsf
PWBS
0
t
22
关井时的井筒续流效应
q=0
井筒 原始压力Pi
q
井底产量qsf
0
地面产量qwh t
现代试井分析方法的特点(续)
利用导数曲线可以识别不同的油藏模型，对有 目的的分析提供了依据，同时也提高了分析精 度； 整个解释过程是一个“边解释边检验”相结合 的过程，几乎每个流动阶段的识别以及每个参 数的计算，都可以从两种不同的途径获取，然 后进行结果比较； 对最后的解释结果进行模拟检验和历史拟合， 因此提高了解释结果的可靠性和正确性。
加压力降。这种现象叫做表皮效应（或趋肤
效应）。
26
表皮效应与表皮系数
将附加压力降（用Ps表示）无因次化 ，得到无因次附加压降，用它表征一口井 表皮效应的性质和严重情况，称之为表皮
系数（或趋肤因子、污染系数），用S表
示：
Kh S PS 3 1.842 10 q B
27
表皮效应与表皮系数
对整 条曲线的 拟合，寻 求的是坐 标的对应 关系
17
现代试井分析法——曲线拟合
对整条曲线的拟合，寻求的是坐 标的对应关系 （1）Ramey, Agarwal典型曲线分析法； （2）Earlougher典型曲线分析法； （3）Gringarten典型曲线分析法； （4）Mickinley典型曲线分析法； （5）Bourder典型曲线分析法。
井底流压随时间的变化；
必要时取样求物性。
实 测 产 量 压 力 曲 线
q
t
pi
——
Pwf
t
50
２、实测压降曲线的形态
pwf q B kt pi 2.12110 (lg 0.9077 0.8686S ) 2 kh Ct rw
3
Pwf
实际
早期段
中期段 理论
晚期段
lgt
现代试井分析法
从60年代发展起来的现代试井解 释方法则在一定程度上克服了上述存 在的问题。这些方法的原理是从原始 的物理模型入手，将物理模型建立在 更接近测试实际的基础上。重新建立 考虑各种边界条件的数学模型，用解 析方法或数值方法求出数学模型的解 ，并绘出分析用理论图版。
现代试井分析法——曲线拟合
m 0.92110 qB p t 2.303 Kh
3
p pws (t ) pwf (t 0) b m lg
t p * t t p t
K b m lg c r 2 0.9077 0.8686S t w
压力恢复
早期阶段——纯井筒储存阶段
压力
诊断曲线
m=1
导数
33
早期阶段——纯井筒储存阶段
qB pi pwf (t ) t 24C p p (t ) p qB t ws wf 24C (压降情形） （压力恢复情形）
P
m
qB C 24m
0
t
34
常规试井分析方法—等产量压降
远井区K，h，u变好； 存在供给边界； 现象之一： 邻井注水量增大； 下降速度变慢 邻井产量减小…….
Pw
lg t
52
常规试井分析方法—等产量压降
Pw
远井区K，h，u变差； 现象之二： 存在断层边界； 下降速度变快 邻井注水量减小； 邻井产量增大…….
Lg t
53
常规试井分析方法—等产量压降
p
mf1
0
t
38
早期阶段——双线性流动阶段
4 m f2 t p 4 m f 2 t
(压降情形) (恢复情形)
p
mf 2
0
4
特种识别曲线
t
39
二、无限作用径向流阶段
K p pi pwf (t ) m lg t m(lg 0.9077 0.8686S ) 2 Ct rw
求解
寻找直线规律
求取参数
47
压降试井
压降试井是将长期关闭的井开井生 产，测量产量和压力随时间的变化，并 分析测试数据反求地层参数。
等产量压降试井 变产量压降试井 探边测试
48
一、等产量压降试井
１、测试程序
将仪器下入井底预定位置（尽可能接
近油层中部），记录稳定压力（静压）；
以恒定产量开井生产。此时仪器记录
6
试井解释框图
数据有效性评价
解释模型识别 油藏参数计算
解释模型检验
不相符
相符否？ 结束
试井解释模型
试井井解释模型由下面三部分组成：
基本模型：油气藏的基本特性
边界条件：内边界条件--井筒及其附近的情况
外边界条件--油藏外边缘的情况
初始条件：油藏投入开发前的情况
1、基本模型
井筒
（1）均质油气藏模型 （2）非均质油气藏模型
(t)的双对数曲线。
特种识别曲线：反映不同油藏在不同流动阶段 的一些特征的直线。 一、早期阶段
二、无限作用径向流动阶段
三、外边界反映阶段 30
一、早期阶段
纯井筒储存阶段
线性流动阶段（无限导流垂直裂缝）
双线性流动阶段（有限导流垂直裂缝）
1. 纯井筒储存阶段的诊断曲线和特征直线
qB pi pwf (t ) t 24C p p (t ) p qB t ws wf 24C (压降情形） （压力恢复情形）
供给边界的影响 当压力扰动到达恒压边界时，油藏便 很大的气顶、广阔而活跃的边水、满 出现了“稳定流动”。此时，pwf 与 t 无 足注采平衡的边缘注水，都可能形成非常 关： 近似的恒压边界。 Pwf 0 t Pw 压降曲线变为一条水平线
Lg t
54
常规试井分析方法—等产量压降
断层边界 如果测试井附近有线性组合的不渗透
必须从地层流入井筒Cm3的原油； 在开井情形, 是当井筒压力降低1MPa时，
靠井筒中原油的弹性能量可以排出Cm3原油。
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表皮效应与表皮系数
由于钻井、完井、压裂、酸化等因素，设 想在井筒周围存在一 个很小的环状区域，这 个小环状区域的渗透率与油层不相同。因此， 当原油从油层流入井筒时，在这里产生一个附
不稳定试井解释方法简介
自50年代的Horner半对数分析方法问 世以来，已相继有多种不稳定试井分析方 法产生，并被广泛用于生产实际。纵观所 有的分析方法，可以将其分为两大类：
1、常规试井分析方法（Semi-Log方法） 2、现代试井分析方法（Log-Log方法）
常规试井解释方法
寻求特征直线的分析方法
你们好
北京天元龙石油技术服务有限责任公司 2006.04
1
不稳定试井技术介绍
★ 改变油藏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，此压力扰 动将随着时间的不断推移而不断向井壁四周地层径向 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。 ★ 在该井或其它井中用仪器将井底压力随时间的变 化关系测量出来，结合其它资料，通过分析，就可以 判断井和油藏的性质,获得相应的地层参数。这就是 通常所说的不稳定试井。