2010.09油藏技术服务|石油工程咨询|船舶设计制造|软件仪器装备层(100101)电话:010-5823-6996手机:138-1127-9013Xiaojing.li@essca.com网址:演示专用主要内容试井的概念与分类试井的作用现代试井解释方法不稳定试井解释的基本原理、什么是试井?试井(WellTest),就是对井(油井、气井或水井)进行测试。测试的内容包括井的产量、压力、温度及其变化,以及取样(包括油样、气样和水样)等。试井是一种以渗流力学为基础,以各种测试仪表为手段,通过对井生产动态的测试来研究和确定油气水层和测试井的生产能力、物性参数、生产动态,判断测试井附近的边界情况,以及地层之间的连通关系的方法。试井是油藏工程的一个重要分支。一、试井的概念及其分类、为什么要试井?(1)对完钻井必须进行测井,测井分析的结果告诉我们:井中哪些层是油(气)层,哪些是油同层,哪些是含油水层,哪些是水层,哪些是干层等。但测井解释所判定的油(气)层是否确实产油(气)?如果它们确实产油(气),能产多少?这个问题,只有靠试井才能回答。(2)一口新油(气)井,如何开采最为合理,一个新发现的油(气)藏,如何开发才能取得最好的效果或效益?一、试井的概念及其分类、试井的分类一、试井的概念及其分类演示专用(1)产能试井产能试井是改变若干次油井、气井或水井的工作制度,测量在各个不同工作制度下的稳定产量及与之相对应的井底压力,从而确定测试井(或测试层)的产能方程。qPPbqaPPwfRcqwfRn2)(BqAqPPcnqnPPwfRwfR)log(1)log(1一、试井的概念及其分类演示专用(1)产能试井稳定试井(系统试井):用三个以上不同的工作制度连续开井,同时记录井生产时的井底流动压力,建立产量和井底流压的关系,也就是IPR方程,根据该方程将井底流压等于1大气压时计算的产量就是无阻流量。380040004200040080012001600200024002800300080001300018000工作历史曲线(压力[psia],气体流量[Mscf/D]-时间[hr])1000100001E+51E+51E+61E+71E+8CandN-生产井-井底压力-多流量-IPR曲线-试井设计:Pavg2-Pf2[psia**2]-|Q|[Mscf/D]压力平方差流压为1大气压产量无阻流量一、试井的概念及其分类演示专用等时试井:用三个以上不同的工作制度生产,井底流压不需达到稳定,但是每个工作制度前需关井恢复基本到地层压力,最后再用一个较小的产量生产达到稳定(开井时间相同)。1000100001E+51E+61E+7100001E+51E+61E+71E+8CandN-生产井-井底压力-修正等时-IPR曲线2-TestDesign:Ps2-Pf2[psia**2]-|Q|[Mscf/D]49654985040801201602002400100002000030000Historyplot(压力[psia],气体流量[Mscf/D]-时间[hr])一、试井的概念及其分类(1)产能试井压力平方差流压为1大气压产量无阻流量演示专用修正等时试井:用三个以上不同的工作制度生产,井底流压不需达到稳定,关井恢复也不需要达到地层压力,最后再用一个较小的产量生产达到稳定(开关井时间相同)。475048504950040801201602002400500010000Historyplot(Pressure[psia],GasRate[Mscf/D]-Time[hr])1000100001E+51E+61E+51E+61E+71E+8CandN-生产井-井底压力-修正等时-IPR曲线-TestDesign6:Ps2-Pf2[psia**2]-|Q|[Mscf/D]一、试井的概念及其分类压力平方差流压为1大气压产量无阻流量(1)产能试井演示专用单点试井:一个油气田进行了大量的试井,多数井的产能方程具有一致斜率,则只要测试一个稳定的产能点,就可得到产能方程,并推算无阻流量。4890493049700102030405060708090200040006000Historyplot(Pressure[psia],GasRate[Mscf/D]-Time[hr])1000100001E+51E+51E+61E+71E+8CandN-生产井-井底压力-单点-IPR曲线-TestDesign3:Pavg2-Pf2[psia**2]-|Q|[Mscf/D]一、试井的概念及其分类压力平方差流压为1大气压产量无阻流量(1)产能试井演示专用不稳定试井则是改变测试井的产量,从而在油层形成一个压力扰动或变化,并测量由此所引起的井底压力随时间的不稳定变化过程。这种压力的不稳定变化,同测试过程中的产量有关,也同测试层和测试井以及流体的特性有关。因此,运用试井资料,结合其他资料,就可以识别测试层的类型,计算测试层和测试井的许多特性参数,从而估算测试井的完井效率、井底污染情况,判断是否需要采取增产措施(如酸化、压裂),分析增产措施的效果,估算测试井的地层压力、控制储量或原始地质储量、地层参数(有效渗透率等),判断测试并附近的油(气)层边界情况以及井(层)间连通情况等。一、试井的概念及其分类(2)不稳定试井演示专用压降试井在生产井关井后达到相对稳定状态后重新开井生产,测量并绘制井底压力随时间的降落曲线。注水井停注后也类同。4890493049700102030405060708090200040006000Historyplot(Pressure[psia],GasRate[Mscf/D]-Time[hr])一、试井的概念及其分类(2)不稳定试井演示专用压力恢复试井在生产井稳定生产的条件下,关井测量并绘制出井底压力随时间的恢复曲线,推算出生产层的水动力学参数(如渗透率)、地层压力和井的完善系数。475048504950040080012001600200024000100工作历史曲线(压力[psia],液体流量[STB/D]-时间[hr])一、试井的概念及其分类(2)不稳定试井演示专用干扰试井:选择包括一口激动井和一口(或若干口)与激动井相邻的观测井组成测试井组,通过改变激动井的工作制度,使地层中压力发生变化,利用高精度和高灵敏度压力计记录观察井中的压力变化,根据记录的压力变化资料确定地层的连通情况,并求出井间地层的流动系数、导压系数和储能系数等地层参数。这种试井方法称为井间干扰试井。4955497549950200400600800100012001400160018002000220024000100工作历史曲线(压力[psia],液体流量[STB/D]-时间[hr])激动井观察井2观察井1一、试井的概念及其分类(2)不稳定试井演示专用脉冲试井:在激动井(脉冲井)中周期地开井和关井,形成脉冲讯号在观测井中用高灵敏度仪表测出脉冲式的压力变化曲线。通过分析,可在较短的时间内获得与其他不稳定试井法的相同效果。499049944998040801201602002400100工作历史曲线(压力[psia],液体流量[STB/D]-时间[hr])激动井观察井2观察井1一、试井的概念及其分类(2)不稳定试井演示专用主要内容试井的概念与分类试井的作用现代试井解释方法不稳定试井解释的基本原理、应用表皮系数可判断井底污染状况,对污染严重的井,可采取酸化等解堵措施。同时通过措施前后表皮系数的对比,可以判断措施效果的好坏;2、通过历次试井资料压力结果的对比分析,评价地层能量状况,对地层能量不足的区域加强注水。二、试井的作用判断油藏类型径向流球形流井筒存储双线性流径向流拟稳态(压降)线性流系统径向流双重介质特征点线性流二、试井的作用演示专用射孔段较小,可能在压力导数曲线上出现对应于球形流动或者半球形流动的-1/2斜率直线段。当油藏上、下边界都已出现后,流体的流动又变为径向流,可得到kh值。4.判断射孔完善程度4.判断射孔完善程度二、试井的作用判断压裂效果油井压裂后的双对数压力及压力导数对于有裂缝的地层,采用双孔隙模型,还可以判断基质到裂缝的窜流能力,计算储存在基质和裂缝中的油气量比,制定有效的开采措施;对于压裂井,可以计算裂缝半长,评价压裂效果;0.010.11101000.010.11双对数曲线:dp和dp'[MPa]-dt[hr]abcd二、试井的作用(m)Pressure(psia)m=1.3294psi/m6.初始压力梯度确定初始压力及压力系数二、试井的作用二、试井的作用确定无阻流量(AOFP)2.确定合理产量3.预测产量随流压的变化(IPR)8.求产能方程lgqlg(pR2-pwf2)Gasdeliverabilityequations:q=C(pR2—pwf2)npR2—pwf2=aq+bq2二、试井的作用为开发方案设计提供储层参数试井可提供基本储层参数:pi,K,S,d,N,ω,etc.这些参数可用与以下几方面:-数值模型-产量或压力预测-开发方案设计二、试井的作用二、试井的作用10.确定井间连通性(Pressure[MPa],GasRate[m3/D]vsTime[hr])二、试井的作用[psia]0102030400125250[m3/D]History