地层测试在已钻井中,通过对油气层进行测试,获取油气层产量、压力响应、流体样品等资料。----动态信息地层测试简介钻柱测试—方法之一教材P63第二章地层测试第一节地层测试简介一、地层测试类型中途测试教材P63What?Why?How?油气井测试:开发过程时间分:完井测试套管井测试裸眼井测试井况特征分:测试方式分:常规测试—单层跨隔测试—多层在探井钻进过程中,钻遇油气层或发现重要油气显示时,中途停钻对可能的油气层进行测试。在裸眼井中完成,浸泡时间短,油层伤害小。适用条件:岩性较致密、井壁较规则、地层不垮塌、井身状况较好1、中途测试--裸眼井教材P63优点一、地层测试类型2、完井测试—套管井在钻完井之后进行的地层测试,亦称为试油(气)。开井时间长,所取得地层参数齐全,还可进行分层测试。教材P63优点一、地层测试类型抽油井自喷井气井抽油机采油树泵下装置3、油气井测试在油、气井生产过程中进行的地层测试。单井测试单井测试多井测试教材85--101(大港实习)一、地层测试类型一口井作为激动井,另一口或数口井作为观测井。(井间压力响应)向井内注入携带有示踪剂的流体,在邻近的生产井中检测示踪剂的开采动态。干扰试井井间示踪剂测试2-1322-1412-1812-1923-1423-1513-1913N1114-1124-1214-1524-1614-1814-2015-1225-1315-1625-185-825-915XN1716-1016-1326-1416-927-1027-1117-157-1518-1322-1122-1212-1312-142-1522-162-172-182-2012-2112-2122-2132-222-2212-2412N152N172N4182N82N93-1223-1313-1623-213-233N1713N1823N714-104-1014-1414-1724-184-194-204-84-94N194N95-1025-1115-1515-1815-206-1216-1526-86N1127-087-1017-1227-1318-108-1018-1028-1018-1023N1824N195-207-085-1424-1320100200求解井间地层特性参数以及井间流体流动状况。多井测试教材98-101二、测试方式--常用钻柱测试、电缆测试1、钻柱测试(DST)在钻井过程中,以钻柱作为地层流体流到地面的导管,对地层进行测试评价的一种手段。教材P63常规测试、跨隔测试第一节地层测试简介2、电缆测试--用电缆将测试器下至测试层进行测试RFT(RepeatFormationTester)FMT(FormationMultiTester)教材P74--84(属于测井的范畴—生产(开发)测井)---自学第一节地层测试简介二、测试方式--常用钻柱测试、电缆测试第二节钻柱测试以钻柱作为地层流体流到地面的导管,对地层进行测试评价。教材63关键:测试工具的先进性和实用性多流测试器(MFE)应用广泛,裸眼井和套管井(美国1961年研制)压力计和筛管封隔器旁通阀测试器MFE测试器示意图多流测试器(MFE)压力控制测试器(PCT)1、测试工具不适用于斜井和海洋井教材64安全接头震击器反循环伐压力控制测试器(PCT)封隔器液压标准工具(HRT)压力控制测试器伸缩接头、安全接头压力控制测试系统示意图适用于斜井和海洋井与多流测试器的区别:(1)用液压装置控制测试过程:地面控制,适用于难于用钻杆操纵的斜井(2)测试管柱中配有伸缩接头(70年代研制)平衡管内压力变化,以补偿波浪运动变化。教材65套管井,单层测试1、测试工具井筒内的钻井液由筛管经旁通阀和环形空间返至地面。四个过程(1)下入井内将测试器接在钻杆底部,下至测试层段。2、测试过程--以MFE测试为例教材64松开打开关闭筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀坐稳关闭打开测试层内流体经筛管和测试阀流入钻杆内。(2)开井教材64(承受液柱压力)四个过程2、测试过程--以MFE测试为例取样器取流体样品(3)关井教材652、测试过程--以MFE测试为例四个过程筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀关闭将测试工具起至地面,取出流体样品筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀筛管封隔器旁通阀测试阀关闭打开松开(4)从井内提出教材652、测试过程--以MFE测试为例四个过程二、钻柱测试的主要资料确定压力特征(卡片)计算油、水、气产能分析地层条件下的流体特征教材66筛管封隔器旁通阀测试阀综合评价资料类型记录从地层流入筛管并向上流入钻杆的流体压力筛管封隔器旁通阀测试阀钻柱测试器中有两个压力计—记录压力1、压力(特征)卡片上压力计(管内压力计)下压力计测量支撑管与井壁之间环形空间内的压力正常:两个压力计记录的压力基本相同;筛管孔眼被堵塞:两个压力计压力不同。下压力计用于检查测试器的工作教材66教材66筛管封隔器旁通阀测试阀常用压力曲线1、压力(特征)卡片筛管封隔器旁通阀测试阀教材66A段--钻井液静液柱压力:随工具下井深度增加而增加的。松开关闭打开下入井内1、压力(特征)卡片B点--初始静液柱压力:工具下到井底后,钻井液静液柱压力达到最大。筛管封隔器旁通阀测试阀教材66松开关闭打开初始静液柱压力1、压力(特征)卡片下入井内筛管封隔器旁通阀测试阀教材66C1--初始流动开始压力:测试层段处的压力急速下降到最底点,然后,井内流体开始流动。座封打开初始流动开始压力第一次开井1、压力(特征)卡片筛管封隔器旁通阀测试阀教材66座封打开C2--初流动结束压力:开井后,流体不断从地层通过筛管进入钻杆,压力逐渐上升,直到关井。1、压力(特征)卡片初流动结束压力第一次开井C1--C2曲线段形状决定于地层的渗透率、流体的粘度、密度和测试层的厚度。D点--初关井压力:初关井的压力恢复过程。(如果关井时间足够长,D点压力将是地层静压力)。筛管封隔器旁通阀测试阀教材66第二次开井和关井初关井关闭1、压力(特征)卡片初关井压力E1--终流动开始压力:压力迅速下降至E1点(E1应与C2近似),然后,流体开始第二次流动。筛管封隔器旁通阀测试阀教材66第二次开井1、压力(特征)卡片终流动开始压力1、压力(特征)卡片E2--终流动结束压力:开井后,流体从地层流入钻杆,压力上升,最大达到E2点压力。筛管封隔器旁通阀测试阀教材66终流动结束压力取样器取流体样品终关井F点--终关井压力:压力恢复,E2达到终关井压力F。筛管封隔器旁通阀测试阀教材66终关井1、压力(特征)卡片终关井压力筛管封隔器旁通阀测试阀关闭测试器,提松封隔器,使压力恢复到静液柱压力G。教材661、压力(特征)卡片静液柱压力终关井H段:将测试器起出,压力逐渐降低,直到起至地面,整个测试过程结束。(一般为二开二关,也可进行任意次数的流动和关井测试)筛管封隔器旁通阀测试阀教材661、压力(特征)卡片钻柱测试器压力记录曲线图(二开二关油井压力卡片)教材661、压力(特征)卡片2、油、气、水的计量1440uVtHQ式中Q—液体产量,m3/d(地面);H—液面高度,m;vu—单位长度钻杆的容积,m3/m;t—流动时间,min。(1)油、水产夜量的确定教材66自喷时:通过油嘴和分离器的控制,确定油水产能。稳定时间:24小时/日产?非自喷时:根据钻杆内液面高度计算测试井的产能。H孔板流量计通过测定孔板前后的压降计算气量。垫圈流量计(测试层产气量较小时,几十到几千立方米)(2)产气量的确定—特殊设备教材672、油、气、水的计量稳定时间:24小时/日产3、地层条件下的流体样品通过取样器取得地层条件下的流体样品(终流动结束前取样)液压标准工具氮腔弹簧加压孔取样器教材67实验室PVT分析:压力、体积、温度实验室成分及含量分析:流体类型、含量、成分等终关井压力静液柱压力测试器起出,压力逐渐降低终流动开始压力终流动结束压力初关井压力初流动开始压力初流动结束压力初始静液柱压力测试工具下井,压力升高至钻井液静液柱压力。二、钻柱测试的主要资料确定压力特征(卡片)计算油、水、气产能分析地层条件下的流体特征教材66筛管封隔器旁通阀测试阀综合评价压力:原始、流动和完整的压力恢复曲线流体(油、气、水):产量、潜在产能、油气比等第二章地层测试第一节地层测试简介一、测试类型二、测试方式电缆测试常用钻柱测试中途测试--裸眼井完井测试—套管井油气井测试—生产井第二章地层测试一、基本特征二、钻柱测试的主要资料油、水、气产能测试资料测试工具测试过程—四个过程油气井测试—生产井第二节钻柱测试地层条件下的流体—PVT、成分分析压力特征(卡片)资料—掌握教材67三、钻柱测试压力资料的解释和应用不足:测试器在井下停留时间不能过长,因此所取资料也存在一定局限性。教材67优点:地层动态条件下取得,静态方法不能比拟。低渗?高渗?1、应用原理及条件压力恢复和降落曲线–直接读取教材67三、钻柱测试压力资料的解释和应用pwf—井底恢复压力,MPa;Pi—原始地层压力,MPa;m—压力曲线直线段的斜率,MPa/cycle;t—打开阀后的生产流动时间,h;△t—关闭测试阀的压力恢复时间,h;K—地层有效渗透率,μm2;h—地层有效厚度,m;μo—地层原油粘度,mPa·s;Qo—流动阶段的折算产油量,t/d;Bo—地层原油体积系数;o—地面脱气原油密度,t/m3:霍纳(Horner)法--现代试井教材71基于压力恢复的基本公式1个测试周期tttmptttmppiiwsloglogfoooo3KhBQ1012.2m通过公式可计算出一系列理论压力曲线,通过实测曲线与理论曲线对比,求出需要的各种地层参数。假设条件:油藏为无限大、地层均质、流体为单相并微可压缩、流动符合平面径向流等。霍纳(Horner)法--现代试井基于压力恢复的基本公式地层的渗透率、流体的粘度、密度和测试层的厚度压力卡片质量确定压力基线直而清晰,起始点压力为零。卡片完整记录全过程,8个记录点清晰。卡片记录的初始和最终的静液柱压力相同,即B点与G点压力基本相同。打开测试阀后,测试进入流动期,压力曲线急剧下降,关井后压力曲线逐渐上升或有规律的上升。流动压力曲线与关井压力恢复曲线光滑,无异突变。其压力变化点与开关井时间一致。2、地质应用(1)表皮系数的计算(SkinFactor)教材71-74描述了井周围地层受钻井液等污染情况,S越大地层受污染越严重。S>1受到污染S=1未受污染S<1井底地层流体得到改善S—表皮系数Pi—原始地层压力,MPa;pwf—井底恢复压力,MPa;m—压力曲线直线段的斜率,MPa/cycle;Kt—地层有效渗透率,μm2;Ct—地层压缩系数,MPa-1rw2—井底半径,mμo—地层原油粘度,mPa·s;Ф—地层有效孔隙度,小数(2)地层流动系数的计算—流度oOoOmBQKh31012.2地层流动系数Kh:地层系数。oOoOmBQKh31012.2oooo3KhBQ1012.2m教材71K:岩心、测井?2、地质应用反映油层质量的参数(3)断层距离(油藏边界)的计算压力传播受到阻挡tobbCtKL422.1式中Lb—测试井距断层的距离,m;△tb—压力遇到断层影响的时间,h;Ct—综合压缩系数,MPa-1地层岩性尖灭??压力恢复曲线的直线段发生上翘,斜率m大教材712、地质应用2、地质应用(4)地层堵塞或损伤分析教材71-74用于判断钻井过程中地层受到损伤或是否堵塞的情况DF>1受到堵塞或损伤DF=1未受堵塞或损伤P*--霍纳法时的外推地层压力(5)原始地层压力的推算(相当于关并测压至无限长)Horner图教材72外推直线至横座标为1时的纵坐标值=12、地质应用tttmptttmppiiwsloglog地层对比(4)地下构造(5)油