第四章 双重介质油藏的试井解释

第四章双重孔隙介质油藏的试井解释第一节双重孔隙介质油藏的有关概念

裂缝系统K f ，φf

天然裂缝地层

双重介质基质岩块系统K m，φm

人工裂缝地层

1、假设条件（特点）：

①存在二种φ和二种K，且φm>φ f ，K f》K m；

②形成二个渗流场，渗流方向和压力分布均不同；

③两个渗流场间存在流体交换即窜流

④孔隙与井之间没有直接的流体流动，流动顺序为

孔隙→裂缝→井

⑤流体流动可分为三个阶段

开始阶段：裂缝→井P f均质特性P m>P f

过渡阶段：基质岩块→裂缝P m P m=P f

综合阶段：整个系统→井此时与均质同

⑥流体单相，两个渗流场内的流动都服从达西定律。

⑦不考虑重力影响和井储效应。

2、新概念和新参数

①V f （裂缝体积比）

②V m （基岩体积比）

③φf （裂缝孔隙度） V f+m =V f +V m =1

④φm （基岩孔隙度） φ=φf V f +φm V m

⑤裂缝系统弹性储能系数（弹性容量）

等同

（V φC t ）f

V φf C ft

⑥基质岩块系统弹性能系数（弹性容量）（V φC t ）m

V m φm C t m （V φC t ）m

⑦裂缝系统弹性储能比（弹性容量比）ω

m

f t f

t m t f t f t C V C V C V C V C V +=+=)()()()()(φφφφφω (78)

单位体积岩石内每改变一个大气压力，裂缝孔隙体积变化与岩石总孔隙体积变化的比值，表达式如上，它表示使用膨胀能可从裂缝和基质岩块中开采出流体的多少程度。值一般分布范围：0.01~0.1，或<0.01

ω值越大，依味着裂缝中有较充分的流体供给井采出，而不致于马上造成太大的压降，ω值越小，说明基岩系统中存储油气百分比越多。

⑧介质间窜流系统（λ）

表示流体从基质岩块系统流入裂缝系统的难易程度，（λ值小，表明从基岩向裂缝的窜流发生得较迟，否则较早）。

f

m

w K K r 2αλ= 一般约在10-7~10-8数量级

式中，α为形状系数（因子），其定义如下：

2)

2(4l n n +=α

l ：基质岩块特征长度，n 裂缝面的维度ω与λ的关系

2(,)(1)()f w f f m m K x

x r C C λθαθωωμφφ===-+复合

导压系数

见基岩示意图 P56 讲n, l , α

任丘油田古潜力（各山头）平均值

ω=0.06, λ=0.7×10-7 开发效果较差的油田：ω=0.3~0.5, λ=10-7~10-6

补充内容：

简介 数学模型及近似解说明拟稳定流动与在稳定流动的区别（图说明）

解析解： 第一直线段 )1lg (lg ),(ω+∆+∆+=∆t

t t m P t r P p i w 第二直线段 t t t

m P t r P p i w ∆+∆+=∆lg

),( 过渡段

①弧线{}1.781(,)lg 0.4343[]lg (1)1w i i p t t t P r t P m E t t λθλθωωω∆∆∆∆=++--+∆--

② {}上射斜线ωλθ-∆-∆+∆+=∆1781.1lg lg ),(t t t t m P t r P p i w 不稳定流

{}水平线ωλθ-+-=∆1781.1lg

lg ),(p i w t m P t r P 拟稳定流 ③ 弧线

解释图版：

纵P D 横t D /C D ，曲线族C D e 2s

过渡段有 拟稳定流 λe -2s

不稳定流 s f t m s D e e C 22)('-=λδ

β

第二节 常规试井分析

根据以上讨论的解析解，应用步骤如下：

1）用实测数据作P ws ~ t t t

P ∆+∆lg 的关系图

2）求出二条直线段（也许只有后一条，不稳流动）的斜率m ， m qB h K f 310

121.2-⨯=μ , K f h , K f (平均K f )

3）横坐标上任取一时间，读出二条直线段间纵向距离D 值，求ω。 m D

-=10ω

4）当出现水平台阶时（拟稳定流动），读出纵坐标的B 值，求λ。 m B P w

i r -⨯-=1078.1)1(2ηωλ

若不出现水平线，则延长第二直线，任取一时补△t c ，同样可导出计算λ的公式，见《油气井测试》一书，据α定义，可求l 知岩石破碎程度。

f

m w K K n n r l λ)2(2+= ← 实验岩芯分析得

5）若考虑S 影响，同样可得

)9077.0)(lg )

0((151.12

1--=∆-=+w f m t f

ws hr r C K m t P P S φμ

P 1br 第二直线段上外推1小时处的压力恢复值，如果不知η，则用下式算 m ms t P P t r ws i p w 87.0)0(10085.82

-=∆-=η

6）计算φf ，φm （可参阅《油气井测试》）

7）用第二直线外推

第三节典型曲线分析法一、介质间为拟稳定流动

据Type-Curve match ，可得

1、m D

f P P qB h K )(10842.13

∆⨯=-μ

K f h, K f 2、m

D

D f t C t h

K C )/(2.7μπ= 2)(2w m f t m Df hr C V C C ++=φπ 3

、

常规解释与现代解释二者结合，要比较结果（<10%误差），无因次Horner 曲