说明书现代试井chapter

1、第一节第二节第三节引 言思考题教学要求第七章 注水井试井分析方法第五章 注水井试井分析方法教学基本要求1、了解M1和M1时注水井压降试井分析方法第五章 注水井试井分析方法 2、了解注水井试井典型曲线分析方法第五章 注水井试井分析方法 注入测试:在注入量不变的条件下，连续测量井底压力随时间的变化，并分析此压力资料,以获得测试井和测试层的特性参数。(Injecticity Testing) 注入测试相当于油井的压降试井。注水井试井分为注入测试和压力降落测试。 注水井压力降落测试:以恒定注入量注入一段时间后停注,测量此时井底压力随时间的变化,并分析此压力资料,以获得测试井和测试层的特性参数。(Fal

2、l of Testing) 注水井压力降落测试相当于油井的压力恢复试井。第五章 注水井试井分析方法流度比的概念:流度比M是表征驱替效率的重要特征参数。 流度比：驱替流体的流度与被驱替流体的流度之比。 其定义式为：（5-1）5-1 M=1时注水井压力降落测试5-1 M=1时注水井压力降落测试 M=1时注水井的压力降落测试类似于油井的压力恢复测试。只要将产量符号改为负号,则所有油井压降试井中压力公式和k,S求解公式均可用于注水井注入试井；所有油井压力恢复试井中压力公式和k,S求解公式均可用于注水井压降试井。 M=1的条件下，可用压力恢复试井的解释方法分析注水井的压力降落测试资料。图5-1 注水井压

3、力降落测试示意图5-1 M=1时注水井压力降落测试 图5-1是注水井以恒定注入量q注水tp时间后，进行的压力降落测试时的流量与压力随关井时间t的变化曲线。5-1 M=1时注水井压力降落测试 对于径向流动阶段，压力降落表达式可由下式决定：（5-2） 式中：关井后注水井的井底压力，MPa 无限大关井时间下的半对数直线段的截距； 对于无限大油藏或压力降落较小的油藏为油 藏的初始压力，MPa；5-1 M=1时注水井压力降落测试由式(5-2)可求出直线段斜率m，可求出渗透率K：在直线段或其延长线上取一点 可求出表皮系数S: 对于变注入流量的试井，注水时间tP由下式决定：(5-6)外推Horner曲线的直

4、线段到得到,新井或注水时间较短的井，式中：wp上次压力稳定之后的累积注水量，m3q-日平均注入量，m35-1 M=1时注水井压力降落测试5-1 M=1时注水井压力降落测试 对于有限油藏，平均压力可由MBH方法确定：(5-7)式中： m Horner曲线上直线段的斜率；pDMBH tPDA所对应的MBH压力。tPDA由下式决定：(5-8) 同样，此条件下的压力测试数据也可由Gringarten-Bourdet复合图版进行分析。5-2 流度比M1时非活塞式水驱油条件下 注水井压力降落试井分析方法5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法 一般注入的水与地层中油的流度是不相同的，即

5、m1,这样在地层中会造成一定的饱和度梯度。注水井周围水相的饱和度大，距离注水井较远处饱和度小。实质上形成三个区:水区、两相区和油区。如图5-5所示图5-5 流度比M1时注水油藏模型示意图5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法 每一条曲线对应一个 比值,并给出了两直段斜率比m2/m1 ，在上图中:5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法降落曲线。见图5-6 所示 Merill-KazemGogarty通过数值模拟得到了不同的比值、不同流度比下的注入井压力，图5-6 压力降落曲线5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法5-2流度比M1活

6、塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法 水区的渗透率kw可由的斜率m1求得，图中分了4个时间段： A主要由井筒储存影响； B由水区的性质决定，其斜率m1主要反映水区的流动参数； C受油水两相区的性质影响； D出现第二次直线段，由油区的性质决定。井的污染系数S可在第一条直线段或其延长线上取一点求得：油区的流度(k/)2，可由下式计算：式中(1/2)可由图5-7读出。5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法图中，tDfx为两条直线的交点；图5-7 两直线的斜率比m2/m1、两区的储容比 (Ct)1/(Ct)2与无因次时间tDf1的关系5-2流度比M1活塞式水驱油条件下注水井

7、压力降落试井分析方法5-3 注水井压力降落试井典型 曲线分析方法一、 注水井的试井解释模型二、 注水井压力降落试井典型曲线三、 应用实例5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法一、 注水井的试井解释模型1、注水井注水阶段的物理模型 考虑有限油藏内中心一口注水井的情况。注水开始后不久，油藏中就建立起了饱和度梯度。从注水井到注水前缘含水饱和度逐渐减少，注水前缘以外的区域为油区。如图5-11所示。图5-11 注水井模型示意图5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法并作如下假设：上述模型考虑了油水饱和度分布，为方便求解起见，将油水两相区剖分成N个小圆环区域，如图5-12所示。如图5-13所示。5-

8、3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 1）注水油藏为均质、各向异性介质； 2) 水驱油为非活塞式，其饱和度分布可由Buckley-leverrett 方程确定； 3) 油水的渗流满足达西方程； 4) 忽略重力、毛细管力的影响。2、注水井的数学模型图5-12 剖分后的模型示意图5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法图5-13 饱和度分布示意图5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法rD(Sw) 为Sw所对应的无因次距离； 为分流曲线fwSw上Sw对应的斜率。 剖分后的每一圆环内饱和度为一定值，设注水时间为tP，则每一圆环的饱和度分布由下面的方法确定：Buckley-leverrett方程

9、为：(5-13)式中：5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法每一圆环内的饱和度由下式决定：(5-14)Swf为水驱油前缘含水饱和度，由分流曲线决定。(5-15)(5-16) 将每圆环内的Swi代入(5-13)式，则可计算出每一圆环的无因次半径rDi ，前缘对应的无因次半径为rDf。每一圆环的扩散方程为：5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法初始条件:衔接条件:内边界条件：外边界条件：恒压外边界封闭外边界5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法式中：为无因次压力为第i圆环内的流度；为第i圆环的扩散比；为第i圆环内的导压系数；为无因次井筒储存系数；为无因次油藏边界半径以上方程组为注水时间

10、为tp时的压力扩散方程5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法3、数学模型的求解 4、注水井的压力降落解的求法 假设关井测试阶段，水区前缘不再变化。此时，可利用上述注入解和迭加原理得到关井阶段的压力降落公式：二、 注水井压力降落试井典型曲线5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 利用上面的压力降落解，在一定的条件下(w0定值)，可组合出注水井的压力降落典型图版。如图5-14所示。图版由两簇曲线组成：无因次压力曲线和无因次压力导数曲线纵轴：横轴：这里： 每一条曲线对应一个CDe2S值。对于De2S值相同的曲线，到晚期其曲线均重合。对于CD/D值相同的曲线构成一簇。（5-34）图5-14 注水井压力降落典型曲线5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 实测曲线与典型曲线的拟合步骤与油井的典型曲线拟合步骤一样。 值得说明的是：注水井的压力降落典型图版与油藏的特征(如孔隙度，厚度h)、地层流体的特性(如0,w及相渗曲线)和注水井的参数(如井半径rw)等有关。因此，这些典型图版的通用性较差。一般来说，不同的油田有不同的图版。 由压力拟合值 计算 k1 ：5-3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法由（5-34）得：由时间拟合值 计算 ：5-3注水井压力降落试井的典