试井分析及理论基础

R. G. Agarwall & H. J. Ramey（1970）发表压降 型图版： （ ）发表压降Ramey型图版： 型图版 PD-tD G. W. Govier（1975）出版《气井试井理论与实践》 （ ）出版《气井试井理论与实践》 R. C. Earlougher（1972）计算机辅助试井分析（1977）《试井分析 （ ）计算机辅助试井分析（ ） 方法》 方法》 童宪章（ 童宪章（1977）《压力恢复曲线在油田开发中的应用》 ） 压力恢复曲线在油田开发中的应用》 R. M. Mckinley（1971）Mckinley图版：5.6146C△P/QB-△t 图版： （ ） 图版 △ △ A. C. Gringarten Ph.D. from Stanford U.（1971）： 图版（1975） ）：G图版 （ ）： 图版（ ）
Prandtl（1875-1953） 经验流体力学 = 水力学 L. Prandtl（1875-1953）边界层理 论
多孔介质（连续性假设） 多孔介质（连续性假设）
渗流力学（ Darcy、1852-1855） 渗流力学（H. Darcy、1852-1855） 试井分析（1920-2008） 试井分析（1920-2008）
油藏工程原理与方法
第三章 油藏动态检测原理与方法
第三章 油藏动态检测原理与方法
本章主要内容
岩心分析ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ法
油 藏 分 析
地球物理方法
油气田开发过程中常用动态 监测方法，主要有： 监测方法，主要有：
测井方法
评 价 方 法
试井分析方法
试井分析方法 示踪剂分析方法 生产测井分析方法
示踪剂分析方法
生产测试方法
三 试井的发展概况
回顾：50－60年代试井分析 回顾：50－60年代试井分析
60’s，常规试井分析方法发展、完善、成熟 ，常规试井分析方法发展、完善、 – – – – – G. I. Barenblatt （1960）提出双重介质渗流数学模型 ） J. E. Warren & P. J.Root（1963）改进双重介质渗流数学模型解式 （ ） 中国科学院兰州地质所（1963、1964）《渗流力学集刊》 中国科学院兰州地质所（ 、 ） 渗流力学集刊》 C. R. Johnson（1966）提出脉冲试井方法 （ ） C. S. Matthews & D. R. Russell（1967）出版《油层压力恢复和油 （ ）出版《 气井测试》 气井测试》 – R. A. Wallenbarager & H. Y. Ramey（1968）研究垂直裂缝气井常 （ ） 规试井分析
三 试井的发展概况
回顾：70－80年代试井分析 回顾：70－80年代试井分析
80’s，现代试井分析方法发展、完善，拓宽 ，现代试井分析方法发展、完善，
– W. B. Fair（1980）井筒相变模型 （ ） – D. Bourdet（1983）压力导数图版 （ ） – P. A. Goode & Thambynayagam（1985 水平井） 水平井） （ – E. Ozkan, R. Raghavan，水平井试井理论 ， – F. J. Kuchuk，水平井试井理论 ，
三 试井的发展概况
回顾：20－40年代试井分析 回顾：20－40年代试井分析
1852—1855 H. Darcy确立 确立Darcy实验定律，后来被流体力 实验定律， 确立 实验定律 学理论证实。 学理论证实。 20’s，测量井内最高压力仪器，用浮筒、回声仪测液面。 ，测量井内最高压力仪器，用浮筒、回声仪测液面。 30’s，连续测量井底压力仪器，用晚期资料确定PR、K ，连续测量井底压力仪器，用晚期资料确定
三 试井的发展概况
回顾：20－40年代试井分析 回顾：20－40年代试井分析
40’s 井间干扰资料研究储层连通性， 40 s，井间干扰资料研究储层连通性，在不稳定渗流中 引入Laplace Laplace变换解法 引入Laplace变换解法
– – – – – – C. R. Jacob（1941）矿场水井干扰试验、表示高速非达西影响的 （ ）矿场水井干扰试验、 表皮因子思想 M. C. Leverette & Lweis（1941） 气水两相试验 （ ） S. E. Buckley & M. C. Leverette （1942）非活塞式两相驱替理论 ） H. S. Carslaw & J. C. Jaeger （1946）出版《Conduction of Heat ）出版《 in Solids》。 》 A. F. Vaneverdingen & W. Hurst （1949）Laplace变换方法研究 ） 变换方法研究 不稳态水侵 M. Muskat（1949）在产能计算中给出 表皮—流量模型 （ ）在产能计算中给出——表皮 流量模型 表皮
– – – – C. V. Theis（1935）发表“水井干扰不稳定流动模型” （ ）发表“水井干扰不稳定流动模型” R. D. Wyckoff & H. F. Botset（1936）提出相对渗透率的概念 （ ） M. Muskat & M. Merese（1937）饱和度概念，将Daycy定律推 （ ）饱和度概念， 定律推 广到多相渗流中 M. Muskat（1937）：《The Flow of Homogeneous Fluid ）：《 （ ）： Through Porous Media》 》
当开井生产或关井测压时，油层压力将发生有规律的变化， 当开井生产或关井测压时，油层压力将发生有规律的变化， 并且像水波一样地向各方向传播，在其波及范围内， 并且像水波一样地向各方向传播，在其波及范围内，压力对各点 油层的微观与宏观结构作了一次“扫描” 依据获取的“扫描” 油层的微观与宏观结构作了一次“扫描”，依据获取的“扫描” 信息，来判断“扫描”范围内油层的宏观特征以及有关参数。 信息，来判断“扫描”范围内油层的宏观特征以及有关参数。
三 试井的发展概况
回顾：70－80年代试井分析 回顾：70－80年代试井分析
70’s，现代试井分析方法起步、发展 ，现代试井分析方法起步、
– – – – – – –
H. Stehfest（1970）提出了Laplace变换数值反演方法。 Stehfest（1970）提出了Laplace变换数值反演方法。 Laplace变换数值反演方法
三 试井的发展概况
回顾：90年代以来试井分析 回顾：90年代以来试井分析
d’Alembert 1752） Alembert（ J. L. R. d’Alembert（1752）达朗贝尔佯谬
粘性流体力学（ 粘性流体力学（C. L. M. H. Navier（1821） Stokes（1845） 方程） Navier（1821）& G. G. Stokes（1845）N-S方程）
二、试井的理论
试井分析过程：将试井中记录的信息进行分析处理， 试井分析过程：将试井中记录的信息进行分析处理，获取由这 些信息反映出的地层特性。 些信息反映出的地层特性。 对于不同的试井手段获取的信息将有不同的分析手段， 对于不同的试井手段获取的信息将有不同的分析手段，即所谓 不同的试井分析方法。 不同的试井分析方法。 对地层的描述不同，建立的数学模型不同， 对地层的描述不同，建立的数学模型不同，也将产生不同的试 井分析方法。尽管地下油藏形状各异、性质千差万别， 井分析方法。尽管地下油藏形状各异、性质千差万别，但是由于油 藏系统是一个未知系统， 藏系统是一个未知系统，而对未知系统的分析总是按固定的模式去 进行的。因此，从系统分析的角度来看， 进行的。因此，从系统分析的角度来看，不同试井分析方法所遵循 的解决问题的过程实质上是固定的。 的解决问题的过程实质上是固定的。
三 试井的发展概况
回顾：50－60年代试井分析 回顾：50－60年代试井分析
50’s，常规试井分析起步、发展 ，常规试井分析起步、 – – – – – – C. C. Millor, A. B. Dyes & C. A. Hutchinson（1950）提出 （ ）提出MDH D. R. Horner（1951）压力恢复径向流半对数直线段 （ ） Кочина(1952)出版《地下水力学原理》 出版《地下水力学原理》 出版 A. F. Vaneverdingen（1953）提出油藏工程中的薄表皮模型 （ ） C. S. Matthews, F. Brons & P. Hazebroek（1954）提出MBH （ ）提出 R.L. Perrine（1956）& J. C. Martin（1959）提出 （ ） （ ）提出P-M近似 近似
管目前其性质未知，但它必定属于已知(并求出了其特性)的那些系统中的 某一种。如何来判断它属于哪种已知系统，这就是一个反问题的过程。具 体地说，首先应该对该未知系统施加一定的信号(试井：改变产量或压力)， 首先应该对该未知系统施加一定的信号( 首先应该对该未知系统施加一定的信号 试井：改变产量或压力) 然后得出反映该未知系统特性的输出信息(压力或产量变化历史)。 然后得出反映该未知系统特性的输出信息 一般说来，对于一个系统，施加某一输入，一定能得到某一输出。但对 于不同的系统施加同样的输入，一般将得到不同的输出。因此，可以用不同 系统对于一定的输入的反映(已经知道)即输出来识别系统本身，将得到的未 将得到的未 知系统的反映信息和已知系统的那些标准信息相比较(计算、拟合等)，最后 知系统的反映信息和已知系统的那些标准信息相比较 确定出未知系统属于哪一类已知系统，从而求得未知系统的性质参数。
第三章 油藏动态检测原理与方法
试井与试井分析
一 试井的概念
一、 试井的概念
试井是对油、 试井是对油、气、水井进行测试和分析的总称。测试 水井进行测试和分析的总称。 内容包括：产量、压力、温度、取样等。 内容包括：产量、压力、温度、取样等。 试井属于油藏工程一个分支，是一种以渗流力学为基础， 试井属于油藏工程一个分支，是一种以渗流力学为基础， 以各种测试仪器为手段， 以各种测试仪器为手段，通过对油气井生产动态的测试来 研究油、 研究油、气、水层和测试井的各种物性参数、生产能力以 水层和测试井的各种物性参数、 及油气水层之间的连通关系的方法。 及油气水层之间的连通关系的方法。