不稳定试井资料分析.ppt

不稳定试井资料分析,1,一、试井的目的及现状,1,试井技术作为认识油藏，进行油气藏评价和生产动态监测的重要手段，已经经历了60多年的发展，已经从简单的地层压力推算发展到现代试井解释方法，其服务的范围已跨越了油气田勘探和开发的全过程。与岩芯分析和测井解释结果对比，试井得到的有关油藏参数代表着油藏的动态特征，试井能确定生产条件改变和工艺措施后引起的地层渗透率变化和油井产能的变化。因此试井对评价井的产能、求取地层参数、评价井下措施效果等方面都是不可少的。通过试井可以促进对油藏的不断深入的认识，从而达到改善油田开发效果和提高经济效益的目的。,根据流体在油藏中的流动状态，试井可分为稳定试井和不稳定试井。一般地说，稳定试井是建立井的产能方程。不稳定试井是求解油气藏的物理特性。我们大队目前的测试所有项目均属于不稳定试井的范畴。 测试前我们根据用户要求选井测试，一种是常规监测，对定点监测井进行测试，这些定点监测井都是能代表整个区块压力水平的典型井，区块内定点监测井越多，越能真实的反映整个区块的压力水平。另一种是诊断型监测，就是当出现开发矛盾时，我们为解决开发矛盾而进行的测试。测试前我们要落实保证测试井符合测试要求：首先井口装置、井下管柱，满足测压要求；测试井稳定生产时间5天以上，液面恢复测试井，动液面深度应大于200m。当一切条件符合，我们才可以进行设计及测试。,二、不稳定试井理论及分析方法,2,当油藏中流体处于平衡状态时，若改变其中一口井的工作制度，则在井底造成一个压力扰动，这扰动将随着时间的推移而不断向井壁四周地层径向扩展，最后达到一个新的平衡状态。这种压力扰动的不稳定过程与油藏、油井和流体的性质有关。通过分析这一不稳定过程的压力随时间变化的数据，就可以判断和确定井和油藏的性质。不稳定试井包括单井试井和多井试井。 单井试井在一口井中进行。我们把油井关井后，井底压力不断上升，用压力计测得井底压力随时间变化的关系曲线，叫做压力恢复曲线。同理水井关井后，井底压力不断下降，用压力计测得井底压力随时间变化的关系曲线，叫做压力降落曲线。 多井试井至少需要两口井，一口井改变工作制度，称为激动井，其它井用作测量压力随时间的变化称为反应井，反应井可以是一口或多口。,不稳定试井的原理及测试方法：,不稳定试井资料的分析,试井资料的解释就是将测试得到的压力时间数据绘制成双对数压力差曲线及导数曲线，由导数曲线特征选择分析模型，通过图版拟合法进行双对数分析，计算有关地层参数。然后通过常规半对数分析检验，使双对数解释参数可靠。,不稳定试井资料的分析,完整的压力恢复曲线分为早期、中期和晚期三个部分。其中早期主要反映井筒储存及井底附近地层特性。中期主要反映地层的渗流特性。晚期主要反映边界的影响。我们就是通过这些曲线来认识井筒，地层，及边界特征的。,曲线早期段主要反映的有井筒储存，表皮效应，裂缝等。 井筒储存：油井刚开井或刚关井时，由于原油具有压缩性的缘故，地面产量和井底产量并不相等。开井时，井口立刻就有产量Q ，这原油完全是依靠井筒的压缩原油的膨胀而采出的，井底还没有原油从地层流入井筒，井底产量q=0 。随着井筒中原油弹性能量的释放，逐步过渡到地面与井底产量相等。同理油井关井时，地面产量立刻变为0，但在井底原油仍不断从油层流入井筒，使井筒压力逐步增加，最后和井筒周围的油层压力达到平衡，这时井底产量才变为0。油井开关井时出现的现象，称为井筒储存效应。我们把井筒储存原油或靠释放弹性能量排出原油的能力大小，用井筒储存系数C表示 。,不稳定试井资料的分析,不稳定试井资料的分析,常井筒储存系数：当井筒储存系数 C为常数时，曲线特征是在双对数图上，压力曲线与导数曲线在早期重合并成450（即斜率=1）。 变井筒储存系数：当井中存在有多相流时，井筒储存系数 C不再是常数，曲线形态同 C值变化有关当C值由小变大，即C2C1，双对数图上的压力曲线成波形上升，而导数曲线成双峰状。 当 C值由大变小，即：C2C1 时，双对数图上压力曲线同导数曲线相交。,不稳定试井资料的分析,表皮效应:它是指在钻井、完井及压裂、酸化或其他的工艺措施过程中，带来的井底附近渗流阻力的改变而产生的对井生产能力的影响。表皮效应的大小用表皮系数S来表示。 对于均质油藏当S0时表明油井受到污染。S0时说明油井经过压裂或酸化措施。当S=0时说明油井既没有措施，也没有受到污染。 在双对数图上，S值越大，曲线驼峰越高。S值越小，曲线驼峰越低。,不稳定试井资料的分析,裂缝：这里主要指由于水力压裂后在井底附近所产生的高传导性的裂缝。 油井压裂后，井底附近形成裂缝，此时 S值明显减小，在双对数图上，导数曲线的峰值变小，甚至无峰值，压力曲线同导数曲线早期不重合，早期的斜率为1/2或1/4。半对数曲线早期段平坦，有时会位于径向流直线段的延长线上方。这类曲线在一些压裂效果好的井中容易见到。通过双对数分析，我们能求得裂缝半长：压裂井的裂缝在油层内的径向延伸距离。 裂缝传导率：是指裂缝渗透率Kf同裂缝宽度w的乘积。,不稳定试井资料的分析,曲线中期段主要反映油藏基本特性。 流动系数：反映流体在地层中的流动能力。 kh/ 导压系数：压力波在地层中的传播速度。 =k/ct m2/s 影响半径：又叫探测半径，是指当油井的流量被改变后，压力动态响应向油层内扩展的径向距离。 尽管各个油藏及每一油藏各个部分不尽相同，但从试井角度来说，可以把油藏特性分为四种基本类型：均质特性、双重孔隙特性、双渗透特性及复合油藏。因此我们可以通过试井曲线形态来认识油藏。,不稳定试井资料的分析,a均质特性： 是指仅有一种孔隙介质，而且这种孔隙介质直接同油井接触，油从这种介质直接流入油井。从均质的意义来讲，这里主要是一种宏观上的数值概念。因为实际油层不可能各点的渗透率、孔隙度完全一样。 均质特性的地层在双对数和半对数曲线显示如图。中期段压力导数曲线为一水平直线,半对数为具有某一斜率的直线。,不稳定试井资料的分析,b、双重孔隙特性： 是指具有不同孔隙度和不同渗透率的两种介质同时存在于油藏中，而只有其中一种介质（一般是高渗透率介质）直接同油井相连系，而另一种介质只是作为前一介质的油源。左图可以看出介质K2作为油源，由K2流到K1，再通过K1流入油井中。在试井解释中一般把裂缝油藏当作双重孔隙介质来处理。,C、双渗透特性： 是指具有不同渗透率的两种介质同时与油井接触。两种介质都有流体直接流入井且各种介质间也有流体的流动,不稳定试井资料的分析,双重孔隙介质或双渗透地层的压力恢复曲线形态的主要特征是导数曲线的水平段中有一个凹形、半对数曲线上有两条平行的直线。,不稳定试井资料的分析,d、复合油藏： 是指油藏在平面上存在着两种不同渗流特性。明显的特征是在导数曲线上有两个位置不同的水平段。在半对数上有两个斜率不同的直线段，这种平面非均质的曲线特征在注水井初期或注聚井初期都能见到。,不稳定试井资料的分析,曲线晚期段主要反映的是各种边界的影响。 通过压力恢复曲线解释可得到断层、油水等边界，或渗流阻力发生变化的边界距离。,a、不渗透边界：边界是封闭的没有流体穿过，油藏开采过程中地层压力不断下降。当井周围的地层有