试井模型及典型曲线形态

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因裂缝具有无限大的渗透率,沿裂缝无压力降。流体一旦从地层流入裂缝,将 瞬时流入井筒。所以,对无限导流垂直裂缝的油藏,缝中的流动不存在。
1 井

模 型 地层线性流动 拟径向流动
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1、井筒模型
(3)无限导流
对于无限导流模型的均质油藏,压力导数曲线表现出斜率为 0. 5的直线段,后期压力 导数表现为0.5的水平线;受井筒储存系数 C影响,C越大,双对数曲线越靠右,反之 靠左。
t D /C D
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100 II III
10
I
P WD , P WD '
1
0.1
0.01
0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
无最大值, 表示措施井
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三、主要研究成果
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2、油藏模型
(1)均质模型 均质模型是指地层中只有一种介质, 均匀分布在地层中。
k
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2、油藏模型
(1)均质模型
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 裂缝发育均匀时,常常也表现出均质油藏的特征。
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(3)双层窜流油藏
双渗介质是由渗透
率相差相当大的两种 介 质 构 成 的, 与 双 孔 介 质 不 同 的是 , 两 种 介 质 中 的 流体 都 可 以 直接流入井筒。
K1, h1, S K2, h2, S
K1
K2
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三、主要研究成果
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1、井筒模型
(3)无限导流能力裂缝
(1)均质地层被压开一条裂缝,裂缝与井筒对称,半翼 长 xf。 (2)裂缝具有无限大的渗透率,沿裂缝无压力降。流体 一旦从地层流入裂缝,将瞬时流入井筒。 (3)裂缝穿透整个地层,不计裂缝宽度,即 bf=0。
(3)无限导流能力裂缝
流体的流动:
t D /C D
储层模型
外边界模型
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1、井筒模型
(1)井筒储存 +表皮污染
对于定井储模型,污染系数S越大,双对数曲线开口越大,反之开口越小。
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1、井筒模型
(2)变井+表皮
受井筒储存系数 C的影响,试井早期曲线发生变异,C变大时,曲线偏离45°线 向右偏移,反之向左;此外曲线形态还具有压力导数曲线超越压力线的特征。
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曲线特征:
有最大值, 表示污染井
100 II III
0.5水 平线
10
I
P WD , P WD '
1
第Ⅰ段双对数和导数合二为一 ,呈45°的直线,表明续流段 的影响。
0.1
0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000
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一、试井解释模型
1、试井解释模型的概念 试井解释模型也称作试井解释的储层模型,它与真实储层模型 的区别是试井解释模型描述的仅仅是试井过程中的储层动态, 而不是储层的物理描述,储层模型是综合地质(包括地震和岩 心等)、测井、试井和生产测井等各种资料建立起来的一种储 层特性的物理描述。尽管某种程度上实际储层是千差万别的, 但是通过研究世界范围内大量的不同储层的试井数据表明,测 试期间可能出现的储层动态响应是有限的,试井分析只需要有 限的解释模型。 储层响应受渗透率、表皮因子、井筒存储系数、裂缝性质、断 层距离、双孔介质中的窜流系数和弹性容量比以及单井注采参 数等因素的影响,试井解释模型是基于对储层物理性质的理解 而建立起来的描述试井过程中储层响应的数学模型,由这一数 学模型求解出压力随时间变化的曲线特征与被测量储层的拟合 ,我们可推断模型参数所代表的是储层参数。
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(3)双层窜流油藏
双层窜流油藏导数曲线中期反映流体的窜流特征,受参数κ、λ、ω 影响, 在λ、ω不变时,κ 越大,导数曲线越下凹。
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(4)径向复合油藏
径向复合油藏是由径向上两个渗透性差异较大的区域组成的油藏,如 图所示。储层改造,如酸化、压裂、调剖堵水等措施都可能造成这种 情况。
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1、井筒模型
(5)部分射开
曲率受 线为部 也 分 会 射 发。开 生此的 变外影 化受响 。纵 压 向力 渗导 透数 率曲 的线 影表 响现 导为 数斜 -1/2 , ,
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三、主要研究成果
(6)水平井
1、井筒模型
井筒储集效应结束后,会出现 早期径向流段,压力导数为一 条直线;然后出现线性流,压 力导数表现为一条斜率为 0.5的 直线段;后期出现系统径向流 段,压力导数为0.5一条直线。
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2、油藏模型
(2)双孔模型
储容比:
f Cf f C f m Cm
=1----纯裂缝油藏(基质岩块无孔隙的裂缝性 油藏)为均质储层响应
=0----常规的粒间孔隙油藏,为均质储层响应
0<<1----双孔隙裂缝性油藏
一般:=0.001~0.3
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流体的流动:
1

筒 模 型
早期线性流
拟径向流
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1、井筒模型
(4)有限导流
对于有限导流垂直裂缝模型,在井筒储集效应和表皮影响段,压力导数曲线表现出斜 率为1的直线段;中期为有限导流垂直裂缝影响的特征曲线,压力导数曲线表现出斜 率为0.25的直线段;晚期为均质油藏特征,压力导数曲线为 0.5的水平线。
2、油藏模型
(3)双层窜流油藏
●双渗介质可在层间渗透率差别不大的多层储层中和 基岩与裂缝中的流体都可同时流到井筒中的裂缝储层中见 到。 ●双渗介质的压力导致曲线形状,一般是介于双孔介 质的不稳定流动和拟稳定流动模型响应之间的一种动态, 其实测资料在两种双孔模型的典型曲线上都不能得到很好 的拟合。 ●双渗介质模型的解是介于均质储层模型和双孔介质 (介质间拟稳定流)模型的解之间。双渗介质的特性参数 κ比较小时(κ<0.6,其压力导数曲线接近于均质储层的 曲线,它相当于达到了总系统径向流的特性,当κ=1时, 其压力导数特征曲线就成为双孔介质模型的曲线。
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3、试井解释模型的组成
类别 内边界模型 模型 井储+表皮、变井储、压裂井、 部分射开、斜井和水平井等 均质、双孔介质、双渗介质、三重介质、多重介质、复合模型 (包括径向复合和单向线性复合)、多重复合模型(包括径 向复合和单向线性复合)和分形介质模型 定压边界、变压边界(升压或降压)、不渗透边界(一条直线 断层或多条直线断层)、封闭储层、半渗透(泄漏)断层和 高渗透断层 等 流体模型 流量模型 油井、气井、凝析气井、水井、单相流、多相流、非达西流等 恒流量、变流量
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2、试井过程
试井是间接测量法,也即一种探测的方法,通过向储层中输 入一种激动信号,并回收(即测量)储层响应信号来确定储层的动 态特性。通过试井获取储层特性的基本过程如下: 输入信号 → 储层和测试井 → 输出信号 因为由I(产量)和O(压力变化)寻找S(储层特性),符合 I和O的S可能不止一种,所以这个反问题的解不是唯一的。要减小 这种多解性,就需要增加辅助资料:(1)地质、测井、生产测井 、钻井和射孔信息,(2)历次试井资料、历史井口生产数据、井 筒状况(漏失和封隔情况等)和邻井情况。(3)各种诊断图和识 别图。
2
1
内区
外区
无限大复合油藏试井曲线特征
100 I II III IV V
PWD ,PWD '
流动系数和储容 系数减小的复合 储层
10
1
0.1
0.01 0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1000000 10000000
水平线, 内区渗 流
P WD
t D /C D
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000 I II III IV V
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现代试井解释技术----是根据各种试井模型的数学
模型算出不同参数下的无量纲井底压力随无量纲时间的变化曲 线,并绘制在双对数坐标图上,称为理论图版或样板曲线。因 为不同的试井模型具有不同的曲线特征,再看实测曲线符合哪 类试井模型的曲线特征,就选哪类试井模型的理论图版进行拟 合,拟合的结果也就确定了该实测曲线对应的油藏的参数。 因此,试井解释模型及典型曲线特征是试井解释技术的重 要内容。
t D /C D
PБайду номын сангаасWD
第Ⅱ段为过渡段,导数出现峰 值后向下倾斜,峰的高低取决 于 CDe2 S 的大小, CDe2 S 越 大,峰值越高。
第Ⅲ段出现导数水平段,为径 向流段。
14 12 10 8 6 4 2 0 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000 I+II III
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(2)双孔模型
双孔介质的基质岩
块系统向裂缝系统
窜流的过渡期,压 力导数曲线表现为 下凹的特征,下凹 的深度与储容比ω 有关, ω越小下凹 越深。导数曲线下 凹的时间与基岩和 裂缝间的窜流系数
λ有关, λ越小,
下凹出现越晚,反 之,出现越早。
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kf
km
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(2)双孔模型
双孔介质响应一般出现在天然裂性储层、层间渗透率差别 较大的多层储层和沿储层厚度方向渗透率变化较大的单层储层 中。由此可见,双重介质模型解释出的高渗透系统(用下标1或 f表示)的渗透率Kf也就是整个储层渗透率参数K。 如果多层储层可分作渗透率明显不同的高渗透层组和低渗 透层组,并且每组中各层渗透率差异不很大,则可使用双孔储 层模型进行解释。
2、油藏模型
(2)双孔模型
双孔介质是指不同孔隙度和渗透率的
两种均质介质间的相互作用。两种介质可 以是均匀分布的,也可以是分离的,但只 有一种介质(高渗透系统)允许生产流体 通过并流入井底,而另一种介质(低渗透 系统)只起着源的作用。
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三、主要研究成果
2、油藏模型
(2)双孔模型
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2、油藏模型
(2)双孔模型
窜流系数:
km 2 rw kf
基岩形状因子
一般: =10-7~10-3
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2、油藏模型
(2)双孔模型
100 II III IV 10 I
PWD ,PWD '
1
总系统径向 流,水平线
0.1
裂缝径向流, 水平线,有时 不出现
0.5M12 水平线, 外区渗 流
m2
m1
m2/m1 =M12
t D /C D
无限大复合油藏试井曲线特征
流动系数和储容系数减小的复合储层
无限大复合油藏试井曲线特征
1000 I 100 II III IV V
P WD , P WD '
10
1 内区水 平段 1/2斜率
0.1
流动系数 增大
0.01
0.01 0.1 1 10 100
0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
14 I 12 10 8 △P II III IV
PWD
6 4 2 0 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000
t D /C D
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1、井筒模型
(4)有限导流(大型压裂通常产生符合这一模型的裂缝)
(1)均质地层被压开一条裂缝,裂缝与井筒对称,半翼长 xf (2)裂缝具有一定的渗透率 kf ,沿裂缝存在压力降。 (3)裂缝穿透整个地层,裂缝宽度 bf≠0。 (4)裂缝渗透率 kf 比油层渗透率 k 大得多,即 kf >> k
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不稳定试井解释技术
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不稳定试井解释技术

常规试井解释分析
现代试井解释分析
常规试井解释技术----通常是在直角坐标或半对
数坐标中画出实测的井底压力随时间变化的曲线。根据渗 流理论,该曲线存在直线段,由该直线段的斜率或截距反 求地层有关参数。
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