提高未出现径向流测试资料利用率 (9.6)

1、小组名称：现代试井解释QC小组发 布 人：赵 辉单 位：胜利油田分公司地质科学研究院日 期：2013年9月目 录前 言一、小组简介二、选题理由三、现状调查四、目标设定五、原因分析六、要因验证七、制定对策八、对策实施九、效果检查十、巩固措施十一、总结及下一步打算附件前 言胜利油田地质科学研究院现代试井室担负着胜利油田重点疑难井试井测试、分析和综合研究工作。近年来，各种复杂油气藏类型不断勘探和开发，受测试时间不合理、储层物性低渗和储层导流导压能力特低等原因，测试过程中产量低、产出少，压力传导慢，测试无法测取达到径向流的数据，资料评价分析手段少、解释难度大，无法定量的分析计算储层的特性参数。特别对于

2、低渗透油藏，测试资料几乎都未出现径向流。对如何经济有效的提高未出现径向流测试资料的解释资料利用率是我们开展的一系列技术攻关的重要内容之一。加一两个名词解释图1 未出现径向流测试资料双对数图一、小组简介现代试井室试井解释QC小组成立于1997年11月，小组活动简介及成员组成如下（见表1、表2）。表1 QC小组活动简介表小组名称试井解释QC小组注册编号课题名称提高未出现径向流测试资料利用率建组时间1997.11课题类型攻关型活动时间2013.012013.09出勤率98%注册时间2013.01小组人数（10人）10人当年活动次数30近三年获奖情况2012年获胜利石油管理局QC成果一等奖 表2 QC

3、小组成员简介表序号姓名性别文化程度年龄职务/职称组内分工1赵 辉男硕士28助理工程师组长、方案制定2于伟杰男硕士41高级工程师副组长、组织实施3阎 燕女硕士37高级工程师方案审核4王 杰男硕士34工程师方案设计5李弘博男硕士29工程师方案设计6韩凤蕊女硕士34工程师方案设计7岳小华男大专46工程师组织实施8杨伟华男中专40技师组织实施9高绍琨男大专43技师组织实施10张瑞臣男中专40技师组织实施技术顾问李其朋（院专家）二、选题理由提高未出现径向流测试资料利用率选择课题与同类地区如垦东相比，钻探成功率偏低。质量要求未出现径向流测试资料利用率70%。存在问题由于钻探成功率低，致使勘探成本上升。孤岛

4、周边新近系探井统计 2012年，试井室在胜利油区进行试井测试井数20口，未出现径向流井数达到15口，可利用的未出现径向流测试资料井为仅为8口，未出现径向流测试资料利用率低。目前未出现径向流测试资料利用率只有53.3%，与质量要求的70%存在差距。选择课题图2 选题依据分析图三、现状调查1、现状调查针对影响未出现径向流测试资料利用率低的因素，我们QC小组对2012年胜利油区试井测试井测试资料未出现径向流情况进行了调查分析（见表3），并形成未出现径向流测试资料利用率低问题调查表。表3 未出现径向流测试资料利用率低问题调查表序号井号解释方法（不完善）测试时间（不合理）解释经验（不足）基础数据（不完整

5、）测试资料（品质差）1滨661-斜12通83-83河183-14河60-斜405樊162-16坨1817史127-218车408-斜69史127-2110樊142-斜30411义更10312樊142-1-513义104-114樊142-斜30615丰14-斜2制表人：赵辉、韩凤蕊、李弘博 调查时间：2013年1月 审核人：于伟杰数据来源：试井资料数据库、各井试井解释报告根据以上未出现径向流测试资料利用率低问题调查表，小组做出了未出现径向流测试资料利用率低问题调查汇总表(见表4)和饼分图(见图3)。表4 未出现径向流测试资料利用率低问题调查汇总表序号存在问题频数(井次)频率(%)累计频率(%)1

6、解释方法不完善1568.268.22测试时间不合理418.386.53解释经验不足14.591.04基础数据不完整14.595.55测试资料品质差14.5100合计22100制表人：赵辉、阎燕、韩凤蕊 制表时间：2013年1月 审核人：阎燕经验不足最好别放进去，容易和其他内容存在包含关系，最好不要用不完善。图3 未出现径向流测试资料利用率低影响因素饼分图绘图人：赵辉、于伟杰、李弘博 绘图时间：2013年1月 审核人：于伟杰调查结论：从饼分图可以看出，影响目前未出现径向流测试资料利用率低的主要问题是：解释方法不完善。2、分析论证目前，造成未出现径向流测试资料利用率低的主要问题（解释方法不完善）占

7、问题总权重的68.2%（见表4）。经计算，得出不同关键问题解决程度与未出现径向流测试资料利用率提高值对比表（见表5）。表5 不同关键问题解决程度与未出现径向流测试资料利用率提高值对比表关键问题解决程度(%)1009080706050未出现径向流测试资料利用率提高值(%)39.535.631.627.623.719.7制表人：赵辉 制表时间：2013年1月 审核人：于伟杰从表5可以看出，我们QC小组只要解决关键问题的50%，再同步整理、巩固其他方面，将未出现径向流测试资料利用率提高19.7%，使未出现径向流测试资料利用率达到77%以上完全有可能的。四、目标设定将未出现径向流测试资料利用率由原来的

8、58%提高到70（见图4）。测试资料利用率（%）图4 小组活动目标柱状示意图制图人：赵辉、于伟杰 制图时间：2013年2月 审核人：阎燕五、原因分析目标确定后，小组召开专题讨论会，针对未出现径向流测试资料利用率低的原因进行了充分的分析，找出了末端因素。归纳总结并绘制出如下原因分析关联图：图5 测试资料利用率低原因分析关联图绘图人：赵辉 调查时间：2013年2月 审核人：于伟杰分析人：赵辉、阎燕、韩凤蕊、李弘博等从图5可以看出，影响未出现径向流测试资料利用率低的末端因素有以下4项：（1）常规解释方法受限；（2）储层参数拟合多解性；（3）试井分析软件限制；（4）解释人员经验不足。六、要因确认小组对

9、影响未出现径向流测试资料利用率的因素进行了逐一分析，经过验证，确认了要因：1、常规解释方法受限验证时间：2013.2 地点：地质院现代试井室方法：现状调查 论证人：赵辉 于伟杰 阎燕 岳小华验证过程：通过调研，认识到目前现代试井分析技术主要是基于径向流段和对双对数及半对数曲线形态的判别上。目前试井测试资料因为低渗、多层、测试时间短等因素影响，而没有达到径向流段，导致许多试井资料利用率极低甚至无法利用。因此，常规的解释方法的适用性和应用范围都受到了限制，解释方法还需要进一步研究。QC小组对目前使用的常规解释方法的适用性进行了分析（表6）。由表6分析发现，常规解释方法的适用率仅为28.6%。常规解

10、释方法适用率低是造成未出现径向流试井解释方法不完善的主要因素。表6 常规解释方法适用性调查表序号井号传统方法是否适用1河183-1否2莱78-斜1是3河60-斜40否4通83-斜19是5坨181否6史127-21否7车408-斜6否适用率2/7=28.6%制表人：赵辉 调查时间：2013年2月 审核人：阎燕 分析人：王杰 李弘博、韩凤蕊 验证结论：要因2、储层参数拟合多解性时间：2013.3 地点：地质院现代试井室方法：资料验证 论证人：于伟杰 李弘博 张瑞臣验证过程：目前胜利油田开发的区块, 主要为低产、低渗透、低丰度的“三低”油田, 断层发育多, 储集层发育少, 连续性差, 部分油气藏除了

11、受构造和断层控制外, 还受岩性尖灭等多种因素控制。油气水关系复杂, 油气藏的类型也多。 渤南、大芦湖、商河纯化、正理庄、滨南、大王北、大王庄渤南、五号桩、牛庄、大芦湖、商河、义北、江家店正理庄、大芦湖、小营、博兴、梁家楼、滨南图6 不同类型低渗透油藏埋藏地质特征试井解释过程中发现，由于储层构造复杂（薄互层、厚度小、面积广、有边水、构造油藏），导致未出现径向流测试资料增多，多参数拟合难度大。由此可以看出，储层参数拟合多解性是造成未出现径向流试井解释方法不完善的主要因素。验证结论：要因3、试井分析软件限制验证时间：2013.3 地点：地质院现代试井室方法：现状调查 论证人：阎燕 李弘博 杨伟华验证

12、过程：目前我室所使用的试井解释系统主要为法国KAPPA公司生产的Saphir及英国EPS公司生产的PanSyestem两种试井解释软件。我室相应的解释软件更新速度过慢，通用商业软件往往应用4、5年甚至更久才进行更新，不能了解和应用最先进的技术处理方法对资料进行分析研究，自行研制的软件也未加入最新的技术方法，对科研生产造成了极大的限制。表7 不同解释系统性能对比表 系统名称流体层数解释参数对未出现径向流解释参数数量（个）Saphir只能处理单相流体单层手动拟合各参数场的分布4PanSystem只能处理单相流体单层手动拟合各参数场的分布5制表人：赵辉 调查时间：2013年3-5月 审核人：于伟杰

13、李弘博试井分析软件不完善，未出现径向流解释参数数量较少，对科研生产造成了极大的限制，是造成未出现径向流试井解释方法不完善的主要因素。验证结论：要因4、解释人员经验不足时间：2013.3 地点：地质院现代试井室方法：现状调查 论证人：赵辉 韩凤蕊 高绍琨2013年3月对室里20名职工进行了专业、解释软件熟悉情况的摸底调差，结合以前做过的调查数据（表8）。发现目前人员专业涉及面广，能够熟练掌握研究技能。室里向来注重人才培养，制定了技能培训需求调查、培训方案设计、效果考核为一体的基础制度，开展各种形式的讲座和技能培训，满足现阶段对人才技能的需要。表8 研究技能掌握情况对未出现径向流测试资料利用率的影

14、响分析表开发阶段/油区研究人员主要专业对研究区熟悉程度技能熟练掌握人员比例（%）未出现径向流测试资料利用率（%）纵向对比1980-2000油藏工程较熟悉55102000-2011油藏工程熟悉75152011-2013油藏工程熟悉8520横向对比胜利油区（目前）油藏工程熟悉8520制表人：赵辉 调查时间：2013年3-5月 审核人：于伟杰 王杰结果认为，解释人员解释经验不足不是造成未出现径向流试井解释方法不完善的主要原因之一。 验证结论：非要因七、制定对策根据确定的要因，小组成员制定了具体的对策和详细的实施措施，并设定了要达到的目标，指定了项目的负责人和完成时间（见表9）。表9对策表（对策表中的

15、目标针对要因制定量值）序号要因对策目标措施实施地点完成时间负责人1常规解释方法受限研究新的解释方法新方法对未出现径向流测试资料适用率达50%以上分析未出现径向流测试资料曲线特征，进行参数求解方法研究现代试井室解释机房2013年3月-5月赵 辉于伟杰王 杰岳小华2储层参数拟合多解性采用数值试井技术，精细描述储层数值试井对未出现径向流测试资料适用率达60%以上测试资料结合地质资料综合分析；多人并行解释 现代试井室解释机房2013年3月-5月阎 燕韩凤蕊高绍琨张瑞臣3试井分析软件限制完善试井分析软件试井分析系统满足增加解释参数4个以上软件引进；进行参数求取方法研究现代试井室解释机房2013年3月-5

16、月于伟杰韩凤蕊李弘博杨伟华制表人：赵辉 调查时间：2013年3-5月 审核人：于伟杰 李弘博八、对策实施根据对策表，我们QC小组分别进行了实施。实施内容如下：对策实施一：解决常规解释方法受限问题我们分析了未出现径向流测试资料曲线特征，研究了反褶积试井分析方法，实现了对未出现径向流测试资料的有效解释。反褶积分析方法，是将一个复杂的流量史条件下得到的真实压力响应，通过积分变换的数学方法，转化成一个恒定流量生产而得到的理想的压力响应，这样就可以得到一个比任何压恢段都长的压降响应。 反褶积方程就可以写成： （1）用非线性回归方法，得到z（）- 曲线，同原始地层压力、产量史数据不断优化得到最优解，然后通

17、过积分变化成压力响应得到双对数曲线。图7为一口周围存在封闭边界井5000h的生产历史，现有的解析试井技术仅能分别对其中的某一个生产阶段进行分析。图8为选取生产历史中两个最长压力恢复阶段资料分析得到双对数曲线。从图上可以看出，各个压恢段的双对数曲线仅反映出相应测试时间的信息，未出现任何井周围存在边界反映的特征。图7 存在封闭边界井生产历史曲线图图8 两压力恢复段双对数曲线图进一步选取任意一个压力恢复段进行解释分析，虽然双对数曲线拟合较好，但压力史只能拟合相应的流动段，整个生产历史拟合误差很大，说明拟合结果与实际相差较大（图9） 图9 任意一段压恢段双对数及压力史拟合图运用反褶积技术，对两个压力恢

18、复段进行处理分析，得到的双对数曲线对比如图10。从图上可以明显看出，经反褶积处理后得到的双对数曲线，包含了整个5000h生产历史的油藏信息，显示存在封闭边界反映，符合油藏实际。 图10 反褶积与单一压恢段双对数曲线对比图实施效果：采用了新的试井解释方法，考虑的各种影响因素更全面，适用范围更广，对处理未出现径向流测试资料具有明显的优势，弥补了目前常规解释方法受限。表10 不同解释方法适用性对比表序号井号传统方法是否适用反褶积方法是否适用1河183-1否否2莱78-斜1是是3河60-斜40否是4通83-斜19是是5坨181否否6史127-21否是7车408-斜6否否适用率2/7=28.6%4/7=

19、57.1%制表人：赵辉 调查时间：2013年3月 审核人：阎燕 分析人：王杰、李弘博、韩凤蕊 对策实施二：解决储层参数拟合多解性问题数值试井解释方法将油藏工程理论和数值模拟技术有效结合，通过大量的数学模拟运算实现对油藏特征的精细刻画。该方法汲取了油藏数值模拟技术中描述地层流体性质的变化、储层分布厚度变化、渗流条件非均质性和油藏特殊外边界形状等复杂油藏属性描述方面成熟的方法，同时又采纳了高精度压力计录取的压力资料作为模型拟合检验实际的参照。该方法建立在适合于各类油气藏特征和渗流规律的数学模型基础上，对其采用数值的方法进行求解，由于考虑了多种复杂因素的影响，可以很好的处理复杂储层构造的试井资料。图

20、11 解析试井与数值试井对比图实施效果：实例：通83-8井，位于济阳坳陷东营凹陷博兴断裂带北部通83断块，进行了压力恢复测试，从测试得到的双对数曲线看（图12），曲线未出现径向流特征，利用常规分析手段仅能得到几个井筒储集及地层的基本信息参数。图12 通83-8井压力恢复探边测试双对数图图13 通83-8井地质构造井位图为此，利用数值试井技术对通83-8井进行了地质建模，再进行试井分析，得到了测试各时刻的压力分布场图（图14）。不仅解释得到了基本地层参数，还得到了地层更远处的信息，通83-8井解释得到两条不渗透边界是该井附近的两条断层，最近处距井分别为40m和80m左右。与地质资料和生产情况一致

21、（图13）。图14 通83-8井关井时刻压力场分布图通过更多的实例验证，表明数值试井技术分析更为准确和直观，可以对单井及区块进行细致的描述，对处理复杂储层构造试井资料具有明显的优势，可以大大弥补解析试井解释方法的局限性问题。表11 不同解释方法适用性对比表序号井号传统方法是否适用数值试井是否适用1河183-1否是2莱78-斜1是是3河60-斜40否是4通83-斜19是是5坨181否否6史127-21否是7车408-斜6否否适用率2/7=28.6%5/7=71.4%制表人：赵辉 调查时间：2013年4月 审核人：于伟杰 分析人：王杰、李弘博、韩凤蕊 对策实施三：解决试井分析软件限制问题为了满足日

22、常科研生产的需要，我室对几软件版本进行了更新升级，得到了较先进的解释系统，并引进了爱迪斯公司的IDSSL续流试井分析系统。IDSSL压力速率试井分析方法以达西渗流理论及等时速率研究为理论基础，核心理论是压力速率，指单位时间内压力传导速度的变化率，表述为 。研究发现压力速率规律性变化远早于径向流，是建立压力速率试井分析理论模型基础。通过进行大量的渗流速率试验，确立压力速率与流体特性、储层特征及边界影响的关系，得到规律性认识，将渗流速率试验与储层特征变化的回归和叠加分析成果为解释理论模型。然后建立等时速率与储层特征参数的数学模型，实现对未出径向流资料的全面解释评价处理。 图15 IDSSL续流试井

23、分析系统图16 压力速率解释理论示意图目前引进的先进软件，大大扩大了现有的试井解释范畴，形成了一套专门的短期试井资料解释系统，各子系统之间即可单独完成特定的资料的分析，又可相互验证，加深了对短期试井资料分析的可靠性和利用程度，使现在的试井分析手段更具多样化、深入性和准确性。实施效果： 表12 不同解释软件解释参数对比表井名Saphir4.10解释参数数量（个）续流试井分析系统解释参数数量（个）增加解释参数数量（个）河183-14106莱78-斜1594河60-斜406126通83-斜196137坨1814128史127-215127车408-斜66148樊142-斜3045105制表人：赵辉

24、调查时间：2013年5月 审核人：阎燕分析人：赵辉、于伟杰、李弘博九、效果检查1、达到预期目标值在实施上述措施后，小组成员研究新的试井解释分析方法、利用数值试井、引进等技术手段，对未出现径向流测试资料进行了深入分析。2013年3-8月在胜利油区进行试井测试井数12口，未出现径向流井数达到9口，有7口井未出现径向流测试资料得到合理解释和利用，利用率达77.8%，超过原定目标值70%。从实施效果上可见，活动后未出现径向流测试资料利用率有了较大幅度的提高。活动后得到解释参数更多并均具有实用价值，圆满完成了目标值的要求。测试资料利用率（%）图17 活动效果对比图绘图人：赵辉 调查时间：2013年8月

25、审核人：于伟杰 李弘博2、经济效益：按目前一年测试20口井，每年按75%井次（15口井）为未出现径向流试井测试资料，按每口井测试分析平均收费标准40000元/口，可增加收入元左右。具有可观的经济效益。3.社会效益：由于新技术新方法的应用，扩大了试井解释范畴，提高了试井分析水平和综合研究能力，可以对原来无法进行分析的短期试井资料进行深入利用，为油区下一步勘探开发部署和挖潜增效提供更好的技术支持，从而提高测试资料的利用效率，避免资源浪费，并可以带来间接的市场效益。十、巩固措施根据QC小组的活动成果，编制了未出现径向流井试井技术规范(见附件)，增强了研究成果的科学性、规范性。十一、体会与打算本次QC活动大大增强了小组成员的团队精神，提高了集体攻关的能力，提高了未出现径向流测试资料综合研究水平，进一步完善了试井资料分析的技术体系。但同时我们也认识到，受地质构造、井筒状况、注水工艺等方面的影响，为未出现径向流测试资料的解释准确率增加了难度。下一步我们将围绕这些问题深入研究分析，并将下一年度的活动课题定为提高未出现径向流测试资料解释准确率。附件：未出现径向流井试井技术规范现代试井解释QC小组2013年6月一