【正文】
wfiwsiw??????????????????????????????)(khBqi ? ???應(yīng)用:運(yùn)用斜率 i求地層參數(shù),這種方法稱 MDH試井方法。 lgt Δ Pwf m 均質(zhì)油藏壓力降落試井半對(duì)數(shù)曲線 三 復(fù)合油藏示意圖 110100 1 100 10000 1000000 100000000 10000000000 1E+12ReD=10000,rr(1)=20,rr(2)=500,rr(3)=3500,rr(4)=5000,cde2s=10, ω 5= λ 5=1, ω 1= λ 1=1ω2=, ω3=, ω4=λ2=, λ3=, λ4=ω2=, ω3=, ω4=λ2=, λ3=, λ4=ω2=, ω3=, ω4=λ2=, λ3=, λ4= n區(qū) 圓形封閉復(fù)合油藏?zé)o量綱壓力及壓力導(dǎo)數(shù)tD/CDPD,dPD/dLn(tD/CD)四 1101001000 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000λ =ω =tD/CD無(wú)限大雙重孔隙裂縫無(wú)量綱壓力及壓力導(dǎo)數(shù)CDE2S=101001000PD,dPD/dLn(tD/CD)典型油藏試井分析方法 (2) 第三章 油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)原理與方法 典型油藏試井分析方法( 2) 垂直裂縫井 (無(wú)限導(dǎo)流、均勻流、有限導(dǎo)流) 水平井 一、垂直裂縫油藏試井分析方法 水力壓裂技術(shù)自 1947年在美國(guó)堪薩斯州實(shí)驗(yàn)成功至今近半個(gè)世紀(jì)了,作為油井的主要增產(chǎn)措施正日益受到世界各國(guó)石油工作者的重視和關(guān)注,對(duì)提高位于傷害地層或低滲透地層中生產(chǎn)井的產(chǎn)量來(lái)說(shuō),水力壓裂是一項(xiàng)應(yīng)用廣泛的技術(shù)。 n 一次采油的采收率很低,一般在20%以下,如以下圖表所示。 n 比較而言,水容易注入底層 。對(duì)于注水井試井,壓力擾動(dòng)主要反映在注水井附近,現(xiàn)行情況下用油水兩相滲流理論來(lái)建立測(cè)試資料解釋數(shù)學(xué)模型,實(shí)在有些牽強(qiáng)附會(huì)。 ( 3)晚期段 在試井分析和資料解釋過(guò)程中,晚期段通常反映邊界或鄰井干擾的影響。 大慶一廠高 151斜 43水井三次試井對(duì)比 高 151斜 43井三次測(cè)試雙對(duì)數(shù)特征相近,說(shuō)明地層性質(zhì)變化不大 。一般可以解決以下問(wèn)題: 評(píng)價(jià)油藏非均質(zhì)性,包括井間連通性、平面以及縱向非均質(zhì)性、方向滲透率以及大孔道等。為了識(shí)別目前油藏中高滲層及大孔道的存在狀況,為增產(chǎn)措施提供可靠依據(jù),可以利用井間示蹤劑識(shí)別大孔道技術(shù)研究。 各種剩余油飽和度測(cè)試方法優(yōu)缺點(diǎn) 探測(cè)深度 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 取心 常規(guī) 1 0 英寸( 25 厘 米) 廣泛適用 難以得到原狀 ROS 壓力 1 0 英寸( 25 厘米) 精度極高 需要鉆新井,巖心收獲率低到中等 海棉 1 0 英寸( 25 厘米) 精度極高,費(fèi)用不太高 中等一極高精度測(cè)量的儲(chǔ)層體 很難得到含氣飽和度 單井示蹤劑測(cè)試 25 40 英尺 ( 7 . 5 12米 ) 積大,可以控制測(cè)量體積 為了得到高質(zhì)量的解釋結(jié)果,需要應(yīng)用程序。這種滯后現(xiàn)象受地下剩余油的影響,剩余油越多,滯后程度越嚴(yán)重。它是直接測(cè)定油層特性的方法,通過(guò)生產(chǎn)井檢測(cè)到的示蹤劑濃度突破曲線,反應(yīng)出有關(guān)油層特性的信息,觀察示蹤劑在采油井中開采動(dòng)態(tài),如示蹤劑在生產(chǎn)井中突破時(shí)間、峰值的大小及個(gè)數(shù)、相應(yīng)注入流體總量等參數(shù),可進(jìn)一步研究和認(rèn)識(shí)注入流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和油藏非均質(zhì)特征。放射性和化學(xué)示蹤劑提供了獲得此信息的能力。統(tǒng)計(jì)本次研究所用的資料表明,許多井次測(cè)試數(shù)據(jù)晚期壓力和壓力導(dǎo)數(shù)曲線存在上翹現(xiàn)象,少量井次的晚期壓力和壓力導(dǎo)數(shù)曲線出現(xiàn)下傾,參考地質(zhì)資料可以做出判斷,這樣的變化多數(shù)是由于鄰近井生產(chǎn)或者注水造成的。不幸的是,經(jīng)過(guò)三次加密之后,薩中開發(fā)區(qū)井距較小,受鄰井壓力擾動(dòng)的影響,測(cè)試資料的徑向流表現(xiàn)特征常常不明顯 ,才有萌芽,便被侵?jǐn)_。動(dòng)態(tài)測(cè)試過(guò)程是改變測(cè)試井的流量,并測(cè)量由此而引起的井底壓力變化。 n 水驅(qū)替中、低密度原油的效率較高 。 Kay(1969)關(guān)系式計(jì)算真實(shí)臨界壓力 ? 工程應(yīng)用 C 氣藏物質(zhì)平衡計(jì)算、氣井試井分析、氣藏?cái)?shù)值模擬 …… pcprpcpr PPPTTT ???? ????icipcicipc TyTPyP氣藏工程基礎(chǔ) — Key混合規(guī)則 天然氣特性及其對(duì)開發(fā)的影響 有效儲(chǔ)層物性下限低 () ?粘度小,滲流能力強(qiáng) 可以從高滲區(qū)采低滲區(qū)的氣 (稀井高產(chǎn) ) 衰竭式開發(fā),采收率高 ?壓縮比大,彈性產(chǎn)率高 儲(chǔ)運(yùn)不便 (靠長(zhǎng)輸管道 ) 氣層易受污染(液相存在,氣相滲透大幅降低) ?與儲(chǔ)層巖石親和力弱 易遭水淹(嚴(yán)重影響氣藏采收率) 天然氣的特性 對(duì)開發(fā)的影響 天然氣特性與開發(fā)原則 氣井試井分析方法的新進(jìn)展 概述 試井技術(shù)在氣層 ﹑ 氣井和氣藏評(píng)價(jià)中發(fā)揮著不可或缺的作用 氣井試井分析方法的新進(jìn)展 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例 氣井試井工作展望 天然氣試井技術(shù) 在氣層 ﹑ 氣井和氣藏評(píng)價(jià)中 發(fā)揮著不可或缺的作用 氣井試井研究 貫穿于氣田勘探開發(fā)全過(guò)程 ? 勘探井的試井評(píng)價(jià) ? 氣田開發(fā)準(zhǔn)備階段的試井評(píng)價(jià) — 產(chǎn)能試井、壓力恢復(fù)試井、干擾試井、動(dòng)儲(chǔ)量評(píng)估試井 ? 氣田開發(fā)中后期的動(dòng)態(tài)分析試井 ? 針對(duì)特殊問(wèn)題的試井 氣井試井是涉及面廣泛的系統(tǒng)工程 ? 針對(duì)氣藏和氣井研究的嚴(yán)密的測(cè)試設(shè)計(jì) ? 應(yīng)用高精度的儀器設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 壓力計(jì)精度 % FS, 分辨率 , 在井下高溫高壓條件下連續(xù)記錄、存儲(chǔ)數(shù)十萬(wàn)個(gè)壓力數(shù)據(jù)點(diǎn) ? 測(cè)試過(guò)程中要求產(chǎn)氣井配合測(cè)試進(jìn)程反復(fù)的開關(guān)井,準(zhǔn)確計(jì)量產(chǎn)氣量,并處理好產(chǎn)出的氣體 ? 以復(fù)雜氣藏為背景的滲流力學(xué)理論和方法的研究 ? 以解數(shù)理方程中的反問(wèn)題為基礎(chǔ)的試井解釋軟件 ? 結(jié)合地質(zhì)、物探、測(cè)井及工藝措施的資料綜合分析 氣井試井包含的項(xiàng)目 ? 關(guān)于氣井 ☆ 用 DST方法確認(rèn)氣層的存在,初測(cè)氣產(chǎn)量 ☆ 產(chǎn)能試井求無(wú)阻流量 ☆ 用壓力恢復(fù)曲線計(jì)算氣層滲透率 ☆ 用壓力恢復(fù)曲線評(píng)定完井措施的效果 氣井試井包含的項(xiàng)目 ? 關(guān)于氣田 ☆ 不穩(wěn)定試井法了解地層邊界及區(qū)塊大小 ☆ 壓降曲線擬穩(wěn)定段核實(shí)封閉區(qū)塊動(dòng)儲(chǔ)量 ☆ 用壓力恢復(fù)曲線研究?jī)?chǔ)層雙重結(jié)構(gòu)及對(duì)天然氣開 發(fā)的影響 ☆ 干擾及脈沖試井了解地層連通性及裂縫發(fā)育情況 ☆ 了解氣層邊底水方面的信息 ☆ 垂向干擾試井了解層間連通信息 壓力 壓力導(dǎo)數(shù) 均質(zhì)地層不穩(wěn)定試井分析圖版 雙重介質(zhì)地層不穩(wěn)定試井分析圖版 壓力導(dǎo)數(shù) 壓力 導(dǎo)數(shù)特征線 地質(zhì)及流動(dòng)特征 水平直線 均質(zhì)地層徑向流 (均質(zhì)砂巖地層,均勻的裂縫性地層) 晚期導(dǎo)數(shù)斜率為 1的直線 (壓降曲線) 封閉邊界(定容地層) 晚期導(dǎo)數(shù)曲線快速下降 (壓力恢復(fù)曲線) 封閉邊界(定容地層) 1/2斜率直線 導(dǎo)流能力很強(qiáng)的壓裂裂縫(線性流) 單方向發(fā)育的裂縫系統(tǒng) 1/4斜率直線 有限導(dǎo)流壓裂裂縫(雙線性流) 導(dǎo)數(shù)上翹后趨向于變平 外圍地層變差 存在不滲透邊界 導(dǎo)數(shù)下傾后趨向于變平 外圍地層變好 地層部分射開 導(dǎo)數(shù)后期下傾 定壓的外邊界(油層有活躍的邊底水) 導(dǎo)數(shù)出現(xiàn)下凹的谷值 雙重介質(zhì)地層或雙滲地層的過(guò)渡流 典型的導(dǎo)數(shù)特征線與地層特征對(duì)應(yīng)關(guān)系 110100+01 +02 +03 +04 +05 +06 +07 +08時(shí)間壓力及導(dǎo)數(shù)均質(zhì)復(fù)合地層模圖式 續(xù)流段 內(nèi)區(qū)徑向流段 過(guò)渡段 外區(qū)徑向流段 外區(qū)變好 外區(qū)變差 雙重介質(zhì)地層氣井試井模式圖 110100+01 +02 +03 +04 +05 +06 +07 +08 +09時(shí)間壓力裂縫徑向流 過(guò)渡流 總系統(tǒng)徑向流 B 垂直壓裂裂縫氣井試井模式圖 110+01 +02 +03 +04 +05 +06 +07時(shí)間壓力續(xù)流段 線性流段 擬徑向流段 189。 ? 注重曲線整體特征 ? 區(qū)分井筒、油藏、其它因素影響 ? 中后期、特征段 ? 與地質(zhì)資料相結(jié)合 ? 與歷史資料相對(duì)比 試井分析程序框圖 數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù) 管 理D a t a M a n i p u l a t i o n模 型 識(shí) 別M o d e l I d e n t i f i c a t i o n典 型 曲 線 擬 合T y p e C u r v e A n a l y s i s特 種 直 線 段 分 析S t r a i g h t L i n e A n a l y s i s參 數(shù) 計(jì) 算P a r a m e t e r E s t i m a t i o n模 擬 驗(yàn) 證S i m u l a t i o n amp。 ? 測(cè)試過(guò)程:開井 — 關(guān)井 常規(guī)試井 2Horner壓力恢復(fù)試井方法 ? 最初由水文學(xué)家 Theis(1935年 )研究地下水文學(xué)過(guò)程中提出 , 后來(lái)Horner( 1951年 ) 引入石油工業(yè)中廣泛應(yīng)用 。 dP D /dLn(t D /C D ) CDe2S1000 for Damaged well 1000 CDe2S 5 for Normal well 5 CDe2S for Acidized well CDe2S for Fractured well 展望:理論發(fā)展點(diǎn) 在 均勻等厚 、 無(wú)窮延伸 各向同性 單一 剛性儲(chǔ)層中心 一口 油井 以 常產(chǎn)量 產(chǎn)出 常粘度 微可壓縮 單相流體 ,發(fā)生 等溫 DARCY滲流 ,不計(jì) 重力 和 毛管效應(yīng) 。 Gringarten和 Ramey( 1973)對(duì)于點(diǎn)源函數(shù)方法有過(guò)詳細(xì)的推導(dǎo)和說(shuō)明,其研究成果在研究不穩(wěn)定壓力分析方面產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。在滲流力學(xué)中,利用該定理可以通過(guò)尋找邊界條件和源匯強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的簡(jiǎn)單問(wèn)題解式,求解它們隨時(shí)間變化的、較為復(fù)雜的問(wèn)題。 由儲(chǔ)存系數(shù)定義式得 pqtpVC?????24 ( 5 22 ) 或 tCqp24?? ( 5 23 ) 由( 5 23 )式知,在純井筒儲(chǔ)存階段,tp lglg 與?成直線,斜率為 1 。 專題三 油藏工程分析方法 試井分析方法 ? 試井分析的理論基礎(chǔ) : ? 一些重要的基本概念 3 .井筒儲(chǔ)存效應(yīng) (W e l l b o r e S to r a g e E ffe c t) 一般情況下,都是在地面關(guān)井或開井,但由于原油具有壓縮性,油層產(chǎn)油量不會(huì)立即降為 0 (或油馬上從地層停止流出),而是繼續(xù)產(chǎn)油,并儲(chǔ)存在井筒中,即地面產(chǎn)量與井底產(chǎn)量不相等,要過(guò)一段時(shí)間,地層產(chǎn)油量才真正降到 0 。 專題三 油藏工程分析方法 試井分析方法 ? 試井概論 : ?試井的發(fā)展現(xiàn)狀: 40年代:靜壓測(cè)試 50年代:常規(guī)試井 70年代:現(xiàn)代試井 90年代:試井解釋 60 年代末到 70 年代初開始現(xiàn)代試井分析方法研究,出現(xiàn)了一套比較完整的現(xiàn)代試井解釋方法,此時(shí)1 9 7 0 年雷米發(fā)表第一張圖版后,各種圖版擬合法隨之出現(xiàn),在 80 年又出現(xiàn)了壓力導(dǎo)數(shù)圖版。 四十年代前人們還只認(rèn)識(shí)到測(cè)靜壓, 即用 井底壓力推算油藏平均壓力 ,之后發(fā)現(xiàn)靜壓的測(cè)與關(guān)井時(shí)間有關(guān),壓力恢復(fù)時(shí)間的長(zhǎng)短反映了井周圍地層滲透率的好壞。 專題三 油藏工程分析方法 試井分析方法 ? 試井分析的理論基礎(chǔ) : ? 系統(tǒng)論 任何一個(gè)研究對(duì)象都可看成一個(gè)系統(tǒng),給系統(tǒng)一個(gè)輸入(或激勵(lì)),則系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的反應(yīng),即輸出 輸入 I →系統(tǒng) S →輸出 O 系統(tǒng)分析有兩類問(wèn)題,一類是已知系統(tǒng) S 的結(jié)構(gòu)和 輸入訊號(hào) I ,而要求出未知的輸出,這叫正問(wèn)題( D i