現(xiàn)代試井分析課件chapter8

1、 教學(xué)教學(xué)基本要求基本要求第一節(jié)第一節(jié)第二節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第三節(jié)思考題思考題第八章第八章 其它的試井解釋方法其它的試井解釋方法 教學(xué)基本要求教學(xué)基本要求 了解干擾試井、氣井試井和鉆桿測試解釋方法及其特點。了解干擾試井、氣井試井和鉆桿測試解釋方法及其特點。第八章第八章 其它的試井解釋方法其它的試井解釋方法28-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法一、一、 均質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析方法。均質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析方法。二、二、 雙重孔隙介質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析方法。雙重孔隙介質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析方法。第八章第八章 其它的試井解釋方法其它的試井解釋方法3引引 言言 潮汐的影響：

2、潮汐的影響：約為約為0.00340.0034MPaMPa， 地層地層“噪聲噪聲”影響：影響：約為約為0.00140.00140.00210.0021MPaMPa。 因此，一般說來，要求觀測井的壓力必須大于因此，一般說來，要求觀測井的壓力必須大于0.0070.007MPaMPa。8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法 井間干擾試驗井間干擾試驗，又稱水文勘探試驗，是一種多井試井。它是，又稱水文勘探試驗，是一種多井試井。它是在一口或數(shù)口井上改變工作制度在一口或數(shù)口井上改變工作制度( (稱為稱為“激動激動”) )，以使油層中壓，以使油層中壓力發(fā)生變化，在另外一口或數(shù)口井中下入高精度壓力計測量壓力力發(fā)

3、生變化，在另外一口或數(shù)口井中下入高精度壓力計測量壓力的變化的變化, ,來判斷它們之間是否連通，并計算參數(shù)。來判斷它們之間是否連通，并計算參數(shù)。4一、均質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析法一、均質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析法8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法對均質(zhì)油藏干擾試井，作如下對均質(zhì)油藏干擾試井，作如下基本假設(shè)基本假設(shè)：(1)(1)地層均質(zhì)、等厚、無限大；地層均質(zhì)、等厚、無限大；(2)(2)上、下具有不滲透隔層；上、下具有不滲透隔層；(3)(3)激動井開井前整個地層保持均一的原始壓力；激動井開井前整個地層保持均一的原始壓力；(4)(4)激動井沒有井筒存儲效應(yīng)；激動井沒有井筒存儲效應(yīng)；(5)

4、(5)觀察井沒有表皮效應(yīng)。觀察井沒有表皮效應(yīng)。58-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法 均質(zhì)油藏彈性不穩(wěn)定滲流基本微分方程在這些條件下的均質(zhì)油藏彈性不穩(wěn)定滲流基本微分方程在這些條件下的解就是解就是Theis早在早在19361936年就給出的冪積分函數(shù)解：年就給出的冪積分函數(shù)解：)/41(2DDiDrtEP)(10842. 13wfiDppBqkhPtrCktrCktwtwtD226 . 36 . 3式中：式中：開井激動情形開井激動情形關(guān)井激動情形關(guān)井激動情形wDrrr/(8-1)(8-1)68-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法 圖圖8-18-1是冪積分函數(shù)曲線，也就是無限大均質(zhì)地層井間干

5、擾試是冪積分函數(shù)曲線，也就是無限大均質(zhì)地層井間干擾試井的典型曲線。井的典型曲線。 繪出實測曲線繪出實測曲線lgplgt與典型曲線進行擬合，與典型曲線進行擬合， 由壓力擬合值和時間擬合值可得：由壓力擬合值和時間擬合值可得：MDPPqBkh)(10842. 13MDPPhBqk)(10842. 13MDDttrtrkhhC)/(6 . 322由時間擬和值可得：由時間擬和值可得：7圖圖8-1 8-1 無限大均質(zhì)地層井間干擾試井典型曲線無限大均質(zhì)地層井間干擾試井典型曲線8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法2/DDrt 10 10 10 10 10 10 105432101210Dp11001011

6、088-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法則由下式：則由下式： 如果滿足用對數(shù)近似表示冪積分函數(shù)的條件，即當(dāng)：如果滿足用對數(shù)近似表示冪積分函數(shù)的條件，即當(dāng)： 時，則可以畫出半對數(shù)曲線進行半對數(shù)分析。時，則可以畫出半對數(shù)曲線進行半對數(shù)分析。設(shè)半對數(shù)直線段斜率的絕對值為設(shè)半對數(shù)直線段斜率的絕對值為m m（圖圖8-28-2）ert144. 02)9077. 0lg(lg)9077. 0lg(lg10121. 2223rCktmrCktkhBqPtt98-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法mPtlhrkhC9077.0210 由雙對數(shù)曲線和半對數(shù)曲線分析所得的結(jié)果應(yīng)當(dāng)相符，如果由雙對數(shù)曲線和半對數(shù)

7、曲線分析所得的結(jié)果應(yīng)當(dāng)相符，如果相差很大，則需重新進行檢查。相差很大，則需重新進行檢查?？傻每傻? :mqBkh310121.2可以進一步算出可以進一步算出khkh和和k k。10圖圖8-2 8-2 觀測井的半對數(shù)直線圖觀測井的半對數(shù)直線圖8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法11二、二、 雙重孔隙介質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析法雙重孔隙介質(zhì)油藏干擾試井的圖版擬合分析法8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法1 1、介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動模型、介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動模型如圖如圖8-38-3所示所示，其縱坐標(biāo)是無因次壓力其縱坐標(biāo)是無因次壓力p pD D，橫坐標(biāo)是橫坐標(biāo)是t tD D/r/r2 2D D圖版

8、由兩組典型曲線構(gòu)成，其中圖版由兩組典型曲線構(gòu)成，其中: : 一組是均質(zhì)油藏不穩(wěn)定流動的典型曲線，每一條曲線對一組是均質(zhì)油藏不穩(wěn)定流動的典型曲線，每一條曲線對應(yīng)一個應(yīng)一個值；值； 另一組是介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動的典型曲線，每一條曲線對另一組是介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動的典型曲線，每一條曲線對應(yīng)一個應(yīng)一個rr2 2D D值：值：222)(wfmwDrrkkrr 圖版中有一條水平線，標(biāo)出均質(zhì)油藏不穩(wěn)定流動典型曲線圖版中有一條水平線，標(biāo)出均質(zhì)油藏不穩(wěn)定流動典型曲線上半對數(shù)直線開始的大致時間。上半對數(shù)直線開始的大致時間。12圖圖8-38-3雙重孔隙介質(zhì)油藏介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動模型干擾試井解釋圖版雙重孔隙介質(zhì)油藏介質(zhì)間擬穩(wěn)定

9、流動模型干擾試井解釋圖版8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法138-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法觀測井的壓力變化如圖觀測井的壓力變化如圖8-48-4所示所示 繪制實測壓力曲線繪制實測壓力曲線ppt t，再同解釋圖版進行擬合，再同解釋圖版進行擬合， 由壓力擬合值和時間擬合值可得：由壓力擬合值和時間擬合值可得：MDfPPqBhk)(10842. 13MDfPPhBqk)(10842. 13由時間擬合值可得：由時間擬合值可得：MDDfttrtrkhhC)/(6 . 3)(2214圖圖8-48-4雙重孔隙介質(zhì)油藏雙重孔隙介質(zhì)油藏( (介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動介質(zhì)間擬穩(wěn)定流動) )干擾試井曲線擬合示

10、意圖干擾試井曲線擬合示意圖8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法15由典型曲線擬合可得由典型曲線擬合可得(即第二條典型曲線所對應(yīng)的即第二條典型曲線所對應(yīng)的值值) )；由由rr2 2D D曲線擬合可得：曲線擬合可得：8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法MwMDrrr)/()(2 解釋圖版圖解釋圖版圖8-38-3中一條水平線標(biāo)出半對數(shù)直線段開始的大致中一條水平線標(biāo)出半對數(shù)直線段開始的大致時間，由此可以判斷是否可進行半對數(shù)曲線分析，時間，由此可以判斷是否可進行半對數(shù)曲線分析，可由直線段可由直線段斜率的絕對值斜率的絕對值m m求得參數(shù)：求得參數(shù)：mqBhkf310121.2mPfftlhrhkh

11、C9077.0210)(當(dāng)當(dāng)rr2 2D D1010-2-2時，半對數(shù)曲線可能呈現(xiàn)兩條平行直線，此時時，半對數(shù)曲線可能呈現(xiàn)兩條平行直線，此時mp/10168-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法2 2、介質(zhì)間不穩(wěn)定流動模型、介質(zhì)間不穩(wěn)定流動模型如圖如圖8-58-5所示所示，其縱坐標(biāo)是，其縱坐標(biāo)是p pD D，橫坐標(biāo)是橫坐標(biāo)是t tD D/r/r2 2D D也是由兩組典型曲線組成：也是由兩組典型曲線組成： 1 1、一組是均質(zhì)油藏典型曲線，每一條曲線對應(yīng)一個、一組是均質(zhì)油藏典型曲線，每一條曲線對應(yīng)一個值；值； 2 2、另一組是介質(zhì)間不穩(wěn)定流動典型曲線，每一條曲線、另一組是介質(zhì)間不穩(wěn)定流動典型曲線，

12、每一條曲線對應(yīng)一個對應(yīng)一個rr2 2D D值，其中值，其中值為：值為：5331基質(zhì)巖塊為平板狀時基質(zhì)巖塊為平板狀時基質(zhì)巖塊為圓球狀時基質(zhì)巖塊為圓球狀時17圖圖8-58-5雙重孔隙介質(zhì)油藏介質(zhì)間不穩(wěn)定流動模型干擾試井解釋圖版雙重孔隙介質(zhì)油藏介質(zhì)間不穩(wěn)定流動模型干擾試井解釋圖版8-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法188-1 干擾試井解釋方法干擾試井解釋方法實測曲線與理論圖版擬合實測曲線與理論圖版擬合如圖如圖8-68-6所示所示利用擬合值可進行參數(shù)的計算，例如：利用擬合值可進行參數(shù)的計算，例如： 圖版中還給出了均質(zhì)半對數(shù)直線和過渡段半對數(shù)直線線段開圖版中還給出了均質(zhì)半對數(shù)直線和過渡段半對數(shù)直線線

13、段開始的大致時間；如果出現(xiàn)直線段，則可進行半對數(shù)曲線分析，方始的大致時間；如果出現(xiàn)直線段，則可進行半對數(shù)曲線分析，方法參見第三章有關(guān)內(nèi)容。法參見第三章有關(guān)內(nèi)容。,hChktf等等。等等。198-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法一、一、 擬壓力的計算方法擬壓力的計算方法二、二、 圖版擬合分析圖版擬合分析三、三、 試井解釋步驟試井解釋步驟四、四、 擬壓力的簡化擬壓力的簡化8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法20引引 言言8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法對于流體在多孔介質(zhì)中滲流時，壓力變化服從如下方程對于流體在多孔介質(zhì)中滲流時，壓力變化服從如下方程: :tPe

14、rPrrP6 . 31122 對于氣體引進對于氣體引進“真實氣體的勢函數(shù)真實氣體的勢函數(shù)”( (Real gas potential) )，或稱為或稱為“擬壓力擬壓力”( (Pseudo-pressure) )的概念：的概念：ppdPZPP02)(式中式中: : 積分下限積分下限P P0 0為任意選取的參考壓力點，通常取為任意選取的參考壓力點，通常取P P0 0=0 MPa=0 MPa。218-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法 引進擬壓力引進擬壓力(p)(p)后，可寫出形式上與液體滲流方程完全后，可寫出形式上與液體滲流方程完全相同的氣體滲流方程：相同的氣體滲流方程：terrr6 .

15、 31122 因此，如果將氣井壓力因此，如果將氣井壓力p換算成擬壓力換算成擬壓力(p) )，便可以便可以象油井試井解釋那樣解釋氣井試井資料，包括進行常規(guī)試井象油井試井解釋那樣解釋氣井試井資料，包括進行常規(guī)試井解釋和現(xiàn)代試井解釋。解釋和現(xiàn)代試井解釋。22一、一、 擬壓力的計算方法擬壓力的計算方法8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法通常可用最簡單的數(shù)值積分方法通?？捎米詈唵蔚臄?shù)值積分方法梯形法計算擬壓力梯形法計算擬壓力。niiiiippPPZPZPdPZPP111)()2()2(212)(0式中，式中，P Pn n=P=P，通常取通常取P P0 0=0=0。 對于一個氣田，可作出其擬壓

16、力圖，即擬壓力對于一個氣田，可作出其擬壓力圖，即擬壓力(P)(P)與壓與壓力力P P的關(guān)系曲線，或算出的關(guān)系曲線，或算出(P)(P)P P函數(shù)表，以便進行函數(shù)表，以便進行P P和和(P)(P)之間的相互轉(zhuǎn)換。之間的相互轉(zhuǎn)換。238-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法圖圖8-7 8-7 某氣田的某氣田的(P)(P)P P關(guān)系曲線圖關(guān)系曲線圖24二、二、 圖版擬合分析圖版擬合分析8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法 氣井壓力氣井壓力P P換算成擬壓力換算成擬壓力(P)(P)后，可用后，可用Ramey圖版、圖版、Earlougher圖版、圖版、Gringarten圖版等進行分析

17、，解釋方法與油圖版等進行分析，解釋方法與油井相似。井相似。以均質(zhì)油藏的以均質(zhì)油藏的Gringarten-Bourdet復(fù)合圖版為例簡要說明。復(fù)合圖版為例簡要說明。 1、無因次量的定義、無因次量的定義)(489.78)(027143.0PqTkhPPTTqkhPfscfscD258-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法(P) (P) 擬壓力差，擬壓力差，MPaMPa2 2/mPa/mPas s； q 氣井產(chǎn)量，氣井產(chǎn)量，10104 4m m3 3/d/d； T Tf f 氣層溫度，氣層溫度，k k P Psc sc 標(biāo)準(zhǔn)狀況的壓力標(biāo)準(zhǔn)狀況的壓力. . P Pscsc =0.101325M

18、Pa(=1atm.) =0.101325MPa(=1atm.) T Tscsc 標(biāo)準(zhǔn)狀況的溫度，規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀況的溫度，規(guī)定為T Tscsc=293.15k(=20)=293.15k(=20)； k k 氣層滲透率，氣層滲透率，mm2 2; ; h h 氣層厚度，氣層厚度，m m。式中：式中：)()()()()(wfwswfiPtPtPPP壓降情形壓降情形壓力恢復(fù)情形壓力恢復(fù)情形262 2、Gringarten-Bourdet復(fù)合圖版擬合分析復(fù)合圖版擬合分析8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法 首先把氣井的壓力首先把氣井的壓力P P換算成擬壓力換算成擬壓力(P)(P)，并計算出擬壓力

19、并計算出擬壓力差差(P)和擬壓力導(dǎo)數(shù)和擬壓力導(dǎo)數(shù)(P)，然后在與解釋圖版尺寸完全相同然后在與解釋圖版尺寸完全相同的雙對數(shù)坐標(biāo)紙上，畫出實測擬壓力曲線的雙對數(shù)坐標(biāo)紙上，畫出實測擬壓力曲線(P)(P)t(t(壓降情形壓降情形) )或或(P)(P)t(t(恢復(fù)情形恢復(fù)情形) )，將實測曲線與復(fù)合圖版相擬合，將實測曲線與復(fù)合圖版相擬合，利用擬合值可以計算出如下參數(shù)利用擬合值可以計算出如下參數(shù): :MDfPPhqTk)(489.7822wtDhrCCCDMsDaCeCS)(ln212278-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法MDDMDDtCtkhtCtkhC)/(12 .7)/(12 .7Mf

20、PDDDfMDDDfttttPCtPhqTtPCtPhqTk)(489.78)(489.78壓降情形壓降情形恢復(fù)情形恢復(fù)情形恢復(fù)情形恢復(fù)情形壓降情形壓降情形288-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法 S Sa a稱為稱為視表皮系數(shù)視表皮系數(shù)(Pseudo-skin)，它是反映井壁附近污染情它是反映井壁附近污染情況的真表皮系數(shù)況的真表皮系數(shù)S S和井壁附近非達(dá)西流動所造成的無因次附加壓力和井壁附近非達(dá)西流動所造成的無因次附加壓力降降D Dq q的總和：的總和：qDSSa式中的式中的D D稱為稱為慣性慣性湍流系數(shù)湍流系數(shù)，(10(104 4m m3 3/d)/d)-1-1 由上式可以看出

21、，由上式可以看出，S Sa a與與q q成線性關(guān)系，成線性關(guān)系，q=0q=0所對應(yīng)的所對應(yīng)的S Sa a就是就是真表皮系數(shù)真表皮系數(shù)S S值。值。 氣井的壓力恢復(fù)資料的分析與油井相同。氣井的壓力恢復(fù)資料的分析與油井相同。29圖圖8-8 8-8 某井的某井的S Sa a-q-q關(guān)系曲線關(guān)系曲線8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法30三、三、 試井解釋步驟試井解釋步驟8-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法與油井相同，氣井試井解釋一般包括以下幾個步驟：與油井相同，氣井試井解釋一般包括以下幾個步驟：1 1、初擬合、初擬合主要任務(wù)是劃分流動階段。主要任務(wù)是劃分流動階段。2 2、特種

22、識別曲線分析、特種識別曲線分析 早期段和晚期段特種識別曲線及分析方法均與油井相同。早期段和晚期段特種識別曲線及分析方法均與油井相同。 中期段的特種識別曲線，壓降情形是中期段的特種識別曲線，壓降情形是(p(pwfwf) )lgtlgt關(guān)系關(guān)系曲線，恢復(fù)情形是曲線，恢復(fù)情形是HornerHorner曲線，或曲線，或MDHMDH曲線，分析方法也與曲線，分析方法也與油井類似。油井類似。318-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法氣井的壓降方程：氣井的壓降方程：壓力恢復(fù)的壓力恢復(fù)的Horner方程：方程：MDH方程：方程：tttkhqTTPPPpfscsciwslg42.42)()()8686.

23、 09077. 0(lg42.42)()(2awtfscsciwfSrCtkkhqTTPPP)8686. 09077. 0(lg42.42)()(2awtfscscwfwsSrCtkkhqTTPPP328-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法將其直線段斜率的絕對值記為將其直線段斜率的絕對值記為m，則：則：由由m可算得：可算得：khqTTPmfscsc42.42mhqTkhqTTPktfscsc01467. 042.429077. 0lg)()(151. 19077. 0lg)()(151. 122wtwfwswtwfiarCkmplhprCkmlhppS壓降情形壓降情形恢復(fù)情形恢復(fù)情形

24、338-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法3 3、終擬合、終擬合對初擬合進行修正，并計算各項參數(shù)對初擬合進行修正，并計算各項參數(shù)k k、S S、C C。mPPMD151. 1)(4 4、一致性檢驗、一致性檢驗 第二步、第三步計算的參數(shù)應(yīng)相符，否則重新檢查。第二步、第三步計算的參數(shù)應(yīng)相符，否則重新檢查。5 5、計算理論曲線與實測曲線擬合、計算理論曲線與實測曲線擬合 如果擬合不上，須重新檢查。如果擬合不上，須重新檢查。6 6、進行擬壓力、進行擬壓力( (或壓力歷史或壓力歷史) )擬合擬合 如果擬合不上，須重新檢查。如果擬合不上，須重新檢查。348-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋

25、方法四、四、 擬壓力的簡化擬壓力的簡化 下列兩種情況下，擬壓力可以分別簡化為壓力平方或壓力下列兩種情況下，擬壓力可以分別簡化為壓力平方或壓力: : 1 1、整個測試過程中，氣井的井底壓力、整個測試過程中，氣井的井底壓力P Pw w20.7MPa20.7MPa，此時此時 幾乎是一個常數(shù)。幾乎是一個常數(shù)。PZ0CPZPPCdPZPP0022)(378-2 8-2 氣井試井解釋方法氣井試井解釋方法圖圖8-12 某氣田某氣田 與與P的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線PZ388-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法鉆桿測試鉆桿測試又叫中途測試或地層測試，又叫中途

26、測試或地層測試，DST(Drill-Stem-Testing) 鉆桿測試鉆桿測試是指在油井鉆井過程中對有油氣顯示地層進行的快速測是指在油井鉆井過程中對有油氣顯示地層進行的快速測試，是一種在油井完井前的測試方法。試，是一種在油井完井前的測試方法。一、一、 鉆桿測試原理及其壓力歷史鉆桿測試原理及其壓力歷史圖圖8-138-13所示是目前通用的所示是目前通用的DSTDST測試工具示意圖測試工具示意圖。 DSTDST測試測試是將這樣的測試工具下入目的層之后，通過對測試是將這樣的測試工具下入目的層之后，通過對測試閥的控制實現(xiàn)對地層的地下開關(guān)井來達(dá)到測試目的。閥的控制實現(xiàn)對地層的地下開關(guān)井來達(dá)到測試目的。

27、因此，測試器已記錄全部流動壓力和關(guān)井壓力，取樣器內(nèi)保因此，測試器已記錄全部流動壓力和關(guān)井壓力，取樣器內(nèi)保存了地層流體的真實樣品。存了地層流體的真實樣品。39圖圖8-13 8-13 目前通用的目前通用的DSTDST測試工具示意圖測試工具示意圖40圖圖8-148-14是一張典型的鉆桿測試壓力卡片是一張典型的鉆桿測試壓力卡片。A A表示泥漿靜液柱壓力；表示泥漿靜液柱壓力；B B座封隔器；座封隔器；C C當(dāng)打開測試工具時，地層壓力立即降為當(dāng)打開測試工具時，地層壓力立即降為C C點，該壓力值即點，該壓力值即 為測試時常常往鉆具內(nèi)加入流體的液墊壓力；為測試時常常往鉆具內(nèi)加入流體的液墊壓力；CDCD流動段壓

28、力；流動段壓力；D D恢復(fù)恢復(fù)段壓力。段壓力。 初次流動和關(guān)井測試后，緊跟著進行第二次流動和關(guān)井測初次流動和關(guān)井測試后，緊跟著進行第二次流動和關(guān)井測試，這是油田上常用的測試方法試，這是油田上常用的測試方法( (二開二關(guān)二開二關(guān)) )。 最后測試結(jié)束，上提鉆具，封隔器松開，使壓力恢復(fù)到靜最后測試結(jié)束，上提鉆具，封隔器松開，使壓力恢復(fù)到靜泥漿柱壓力泥漿柱壓力( (E E點點) )，F(xiàn) F段壓力記錄則為工具取出時的靜液柱壓力。段壓力記錄則為工具取出時的靜液柱壓力。8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法41圖圖8-14 8-14 典型的鉆桿測試壓力卡片典型的鉆桿測試壓力卡片8-3 8-3 鉆

29、桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法42 根據(jù)鉆具容積和地面收集到的地下氣液量，可以計算出測根據(jù)鉆具容積和地面收集到的地下氣液量，可以計算出測試期間內(nèi)地層流出的流體量。試期間內(nèi)地層流出的流體量。 初次流動：初次流動：通常進行通常進行5 51010分鐘，其目的是使井眼附近泥分鐘，其目的是使井眼附近泥漿濾失侵入帶卸壓漿濾失侵入帶卸壓( (液體壓力降回到原始油藏靜止壓力液體壓力降回到原始油藏靜止壓力) )。 初關(guān)井：初關(guān)井：約約30306060分鐘或更長，以很好地估算地層的原始分鐘或更長，以很好地估算地層的原始靜止壓力。靜止壓力。 第二次流動第二次流動: :通常通常3030分鐘分鐘2 2小時，具體時間根據(jù)

30、經(jīng)驗和井小時，具體時間根據(jù)經(jīng)驗和井下下“反映反映”來定。來定。 第二次關(guān)井第二次關(guān)井: :恢復(fù)時間常常要比第二次流動期稍長或至少恢復(fù)時間常常要比第二次流動期稍長或至少與其相等，低滲油藏則更長。與其相等，低滲油藏則更長。8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法438-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法二、鉆桿測試資料的特點二、鉆桿測試資料的特點 1 1、非自噴井的流動壓力隨流動時間的增加而上升；、非自噴井的流動壓力隨流動時間的增加而上升；2 2、流動時間短，油井真實產(chǎn)能不易確定；、流動時間短，油井真實產(chǎn)能不易確定；3 3、關(guān)井時間短，壓力恢復(fù)程度低、關(guān)井時間短，壓力恢復(fù)程度低。

31、圖圖8-158-15鉆桿測試與傳統(tǒng)壓降曲線的比較鉆桿測試與傳統(tǒng)壓降曲線的比較448-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 自噴井自噴井是指流動期流體能自動流至地面的油氣井。是指流動期流體能自動流至地面的油氣井。 自噴井的測試狀態(tài)與生產(chǎn)井測試狀態(tài)相同，這類井的分析自噴井的測試狀態(tài)與生產(chǎn)井測試狀態(tài)相同，這類井的分析方法與一般的試井分析方法相同，這里不在介紹。方法與一般的試井分析方法相同，這里不在介紹。三、自噴井測試資料的分析方法三、自噴井測試資料的分析方法四、鉆桿測試資料的定性解釋四、鉆桿測試資料的定性解釋 鉆桿測試記錄圖上的全部符號、曲線記錄了工具操作、鉆桿測試記錄圖上的全部符號、曲線記

32、錄了工具操作、鉆桿或油管起下以及地面控制開關(guān)狀態(tài)，基線是圖上的一個鉆桿或油管起下以及地面控制開關(guān)狀態(tài)，基線是圖上的一個記號，不受工具操作的影響。一般地說，鉆桿測試記錄定性記號，不受工具操作的影響。一般地說，鉆桿測試記錄定性解釋可以識別地層特性、采出流體類型和工具堵塞情況。解釋可以識別地層特性、采出流體類型和工具堵塞情況。458-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法( (一一) ) 地層特征地層特征 l、低滲透地層 壓力值低。壓力值低。 初流動壓力低，終流動壓力比初流動壓力稍增加，但仍然很初流動壓力低，終流動壓力比初流動壓力稍增加，但仍然很低，特低滲透性地層看不出壓力增加。低，特低滲透性

33、地層看不出壓力增加。 壓力恢復(fù)非常緩慢，終關(guān)井恢復(fù)壓力通常不能出現(xiàn)徑向流動壓力恢復(fù)非常緩慢，終關(guān)井恢復(fù)壓力通常不能出現(xiàn)徑向流動段，一般終關(guān)井壓力低于初關(guān)井壓力，如上圖段，一般終關(guān)井壓力低于初關(guān)井壓力，如上圖A A點和點和B B點壓力所示（點壓力所示（A A點壓力值大于點壓力值大于B B點壓力值）。有些井雖然時間較長，也未出現(xiàn)壓力點壓力值）。有些井雖然時間較長，也未出現(xiàn)壓力恢復(fù)徑向流動段?；謴?fù)徑向流動段。低滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示：低滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示： 468-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 2、中滲透地層 產(chǎn)量中等。產(chǎn)量中等。 在流動期，隨著流體進入井筒，

34、流動壓力增加，終流動壓力在流動期，隨著流體進入井筒，流動壓力增加，終流動壓力明顯高于初流動壓力。明顯高于初流動壓力。 終關(guān)井壓力恢復(fù)出現(xiàn)完整的壓力恢復(fù)曲線。終關(guān)井壓力恢復(fù)出現(xiàn)完整的壓力恢復(fù)曲線。中滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示：中滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示： 478-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 3、高滲透地層 井的產(chǎn)量高，能夠強烈地自噴。井的產(chǎn)量高，能夠強烈地自噴。 流動壓力高，最初是迅速增加，隨后壓力劇增，流體自噴，流動壓力高，最初是迅速增加，隨后壓力劇增，流體自噴，出現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)量和流動壓力。出現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)量和流動壓力。 關(guān)井后壓力恢復(fù)到原始地層壓力。關(guān)井后壓力恢復(fù)到

35、原始地層壓力。高滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示：高滲透地層鉆桿測試記錄圖如下圖所示： 488-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 4、壓力衰減 正常的初、終關(guān)井壓力之間有明顯的壓力降，一般來說，壓力變化正常的初、終關(guān)井壓力之間有明顯的壓力降，一般來說，壓力變化1.51.5或更大一些，這可能暗示出現(xiàn)地層邊界和有限的地層范圍，為此或更大一些，這可能暗示出現(xiàn)地層邊界和有限的地層范圍，為此要精心評價或重新測試。這種井開井后產(chǎn)量比較高，初關(guān)井和終關(guān)并壓要精心評價或重新測試。這種井開井后產(chǎn)量比較高，初關(guān)井和終關(guān)并壓力都達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。力都達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。 5、井底堵塞 井底堵塞時常出現(xiàn)微弱的自噴，

36、但產(chǎn)量非常小，流動壓力低。關(guān)井井底堵塞時常出現(xiàn)微弱的自噴，但產(chǎn)量非常小，流動壓力低。關(guān)井后壓力急劇上升，很快趨于平穩(wěn)。測試時，壓力衰減量小。清除井底堵后壓力急劇上升，很快趨于平穩(wěn)。測試時，壓力衰減量小。清除井底堵塞后的測試記錄圖將有明顯變化塞后的測試記錄圖將有明顯變化498-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法( (二二) )、采出流體類型、采出流體類型 l液體 當(dāng)測試井產(chǎn)量為液體時，鉆桿測試記錄圖的流動壓力增加，終流動當(dāng)測試井產(chǎn)量為液體時，鉆桿測試記錄圖的流動壓力增加，終流動開始的壓力等于初流動未由液體形成的壓力。開始的壓力等于初流動未由液體形成的壓力。 在絕大多數(shù)情況下，對鉆桿測試

37、記錄圖的直觀分析就可以看出流體在絕大多數(shù)情況下，對鉆桿測試記錄圖的直觀分析就可以看出流體的類型。的類型。508-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 2氣體 下圖是一口三開三關(guān)的氣井鉆桿測試記錄圖，圖中下圖是一口三開三關(guān)的氣井鉆桿測試記錄圖，圖中B B1 1C C1 1，B B2 2C C2 2，B B3 3C C3 3分別代表一次流動、二次流動和三次流動。從該圖明顯看出，流動壓力分別代表一次流動、二次流動和三次流動。從該圖明顯看出，流動壓力開始時上升，以后下降，如圖中開始時上升，以后下降，如圖中B B3 3C C3 3段所示。流動壓力逐漸下降而變平段所示。流動壓力逐漸下降而變平是產(chǎn)氣

38、井與產(chǎn)液井的主要區(qū)別。是產(chǎn)氣井與產(chǎn)液井的主要區(qū)別。518-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 1篩管堵塞 篩管有堵塞的鉆桿測試記錄，其特點是流動壓力有不規(guī)則的小的壓篩管有堵塞的鉆桿測試記錄，其特點是流動壓力有不規(guī)則的小的壓力恢復(fù)，這點外壓力計顯示比內(nèi)壓力計更為明顯力恢復(fù)，這點外壓力計顯示比內(nèi)壓力計更為明顯( (三三) )、工具堵塞和底墊、工具堵塞和底墊528-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 2篩管完全堵塞 在終流動開始時，篩管完全堵塞，終流動和終關(guān)井期，內(nèi)壓力計在終流動開始時，篩管完全堵塞，終流動和終關(guān)井期，內(nèi)壓力計無壓力恢復(fù)。無壓力恢復(fù)。 在初流動時，外壓力計發(fā)生部分

39、堵塞。終流動期內(nèi)，篩管完全堵在初流動時，外壓力計發(fā)生部分堵塞。終流動期內(nèi)，篩管完全堵塞，外壓力計記錄的整個終流動期和終關(guān)井期的壓力都為終關(guān)井恢復(fù)壓塞，外壓力計記錄的整個終流動期和終關(guān)井期的壓力都為終關(guān)井恢復(fù)壓力。曲線上力。曲線上0 0點記錄了初關(guān)井壓力，曲線上點記錄了初關(guān)井壓力，曲線上1 1點指出了終關(guān)井操作的位置點指出了終關(guān)井操作的位置。538-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 當(dāng)終流動開始時，測試工具堵塞，內(nèi)外壓力記錄的壓力完全相同，當(dāng)終流動開始時，測試工具堵塞，內(nèi)外壓力記錄的壓力完全相同，都代表終關(guān)井時的恢復(fù)壓力。都代表終關(guān)井時的恢復(fù)壓力。 3工具堵塞 4有底墊效應(yīng)的鉆桿測試

40、記錄圖 下圖是有水墊的鉆桿測試記錄圖。當(dāng)鉆柱下井時，水墊加至鉆柱的下圖是有水墊的鉆桿測試記錄圖。當(dāng)鉆柱下井時，水墊加至鉆柱的A A點，此時流動測試閥上的壓力不是大氣壓力而是水墊形成的壓力。當(dāng)點，此時流動測試閥上的壓力不是大氣壓力而是水墊形成的壓力。當(dāng)使用氮氣墊時，在打開流動測試閥之前，流動測試閥上的壓力等于向鉆使用氮氣墊時，在打開流動測試閥之前，流動測試閥上的壓力等于向鉆桿內(nèi)泵入氮氣的壓力。桿內(nèi)泵入氮氣的壓力。548-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 鉆柱內(nèi)液體緩慢漏失時的鉆桿測試記錄圖如下圖所示。鉆柱內(nèi)液體緩慢漏失時的鉆桿測試記錄圖如下圖所示。 從圖看出，從圖看出，“1 1”點的

41、初流動壓力比點的初流動壓力比“2 2”點的壓力明顯偏低。在初點的壓力明顯偏低。在初關(guān)井期內(nèi)，若鉆柱無漏失，則關(guān)井期內(nèi)，若鉆柱無漏失，則“l(fā) l”點和點和“2 2”點的壓力相同；若點的壓力相同；若“2 2”點點壓力高于壓力高于“l(fā) l”點，表明鉆桿有漏失，點，表明鉆桿有漏失，“l(fā) l”點和點和“2 2”點的壓力差標(biāo)志著點的壓力差標(biāo)志著漏失量的大小。漏失量的大小。 5鉆柱內(nèi)液體緩慢漏失558-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法五、非自噴井測試資料的分析方法五、非自噴井測試資料的分析方法( (一一) )、DSTDST測試流動期壓力資料的分析方法，這里介紹測試流動期壓力資料的分析方法，這里介

42、紹RameyRamey流流動期典型曲線分析法動期典型曲線分析法或稱或稱壓降比法壓降比法。 6封隔器坐封不嚴(yán) 當(dāng)封隔器坐封不嚴(yán)時，打開工具，壓力曲線急劇上升并波動很大，當(dāng)封隔器坐封不嚴(yán)時，打開工具，壓力曲線急劇上升并波動很大，該曲線顯示出液柱的靜壓力。該曲線顯示出液柱的靜壓力。568-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法1 1、物理模型、物理模型 對于無限大均質(zhì)油藏鉆桿測試作如下假設(shè)：對于無限大均質(zhì)油藏鉆桿測試作如下假設(shè)： 、地層均質(zhì)、等厚、無限大；上下有良好隔層；、地層均質(zhì)、等厚、無限大；上下有良好隔層； 、忽略重力，壓力梯度比較??；、忽略重力，壓力梯度比較?。?、測試前地層各處壓力等

43、于原始地層壓力；、測試前地層各處壓力等于原始地層壓力； 、考慮穩(wěn)態(tài)表皮效應(yīng)及井筒存儲效應(yīng)；、考慮穩(wěn)態(tài)表皮效應(yīng)及井筒存儲效應(yīng)； 、開井瞬時，作用于井底的液墊壓力為、開井瞬時，作用于井底的液墊壓力為P P0 0； 、流體單相微可壓縮，地層滲流服從線性達(dá)西平面徑向流、流體單相微可壓縮，地層滲流服從線性達(dá)西平面徑向流 、忽略流動一開始的慣性和摩擦效應(yīng)；、忽略流動一開始的慣性和摩擦效應(yīng)； 、井筒內(nèi)流動的管徑大小一致，不存在油氣分離的兩相態(tài)、井筒內(nèi)流動的管徑大小一致，不存在油氣分離的兩相態(tài) 上述這些條件的組合即構(gòu)成了上述這些條件的組合即構(gòu)成了RameyRamey等人鉆桿測試試井解釋等人鉆桿測試試井解釋的物

44、理模型。的物理模型。572 2、無因次量的定義、無因次量的定義8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法wDrrr 0),(PPtrppPiiD無因次壓力：無因次壓力：無因次時間：無因次時間：無因次井筒存儲系數(shù)：無因次井筒存儲系數(shù)：無因次半徑：無因次半徑：26.3wtDrCktt22wtFFDhrCCC其中：其中：gVCF6100)(PPtppPiWfiWD588-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 3 3、數(shù)學(xué)模型、數(shù)學(xué)模型1122)()(),(1)0(0),(lim0)0 ,(1DDDrDDDDWDFDrDDDDDDWDDWDDDDrDDDDDDDDDrPrdtdPCrPr

45、StrPPtPtrPrptPrPrrP594 4、典型曲線及其應(yīng)用、典型曲線及其應(yīng)用8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 由上述模型求出壓力解，分別以由上述模型求出壓力解，分別以lg(1-Plg(1-PWDWD) )、lgPlgPWDWD和和P PWDWD為縱為縱坐標(biāo)，坐標(biāo)，lg(tlg(tD D/C/CFDFD) )為橫坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，C CFDFDe e2S2S為組合參數(shù)，作出鉆桿測試為組合參數(shù)，作出鉆桿測試流動期試井解釋理論圖版，流動期試井解釋理論圖版，如圖如圖8-16(8-16(a a c)c)所示所示。 實際應(yīng)用實際應(yīng)用RameyRamey鉆桿測試典型鉆桿測試典型曲線圖曲

46、線圖8-16(8-16(b b、c)c)進行曲線擬進行曲線擬合的步驟與常用合的步驟與常用GringartenGringarten典型曲線擬合方法相同。典型曲線擬合方法相同。 繪制實測曲線繪制實測曲線lgPlgPwDwDlgtlgt或者或者P PwDwDlgtlgt，將實測曲線與理論將實測曲線與理論圖版相擬合，此時，因為縱坐標(biāo)與解釋圖版相同，所以進行擬圖版相擬合，此時，因為縱坐標(biāo)與解釋圖版相同，所以進行擬合時只需水平方向移動即可。合時只需水平方向移動即可。608-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 如分析前原始地層壓力如分析前原始地層壓力P Pi i未知，則可用未知，則可用 圖版圖版(

47、 (a)a)進行分進行分析，并求得析，并求得P Pi i值，實際上：值，實際上：)lg()lg(lg)1lg(0000PPPPPPPPPiwfiwfWD 以以lg(Plg(Pwfwf-P-P0 0) )為縱坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，以lgtlgt為橫坐標(biāo)繪制實測壓力曲線為橫坐標(biāo)繪制實測壓力曲線，將實測曲線與理論圖版，將實測曲線與理論圖版, ,得最佳擬合后，其縱向位移值即為得最佳擬合后，其縱向位移值即為lg(Plg(Pi i P P0 0) )，由此可求出由此可求出P Pi i值。值。曲線擬合完成后，利用擬合值可求如下參數(shù)：曲線擬合完成后，利用擬合值可求如下參數(shù)：MFDDFtCtCkh/0442. 0)

48、(ln212FDMsFDCeCS 61圖圖8-16(8-16(a) Rameya) Ramey鉆桿測試流動期典型曲線鉆桿測試流動期典型曲線8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法62( (b b) ) 晚期無因次壓力比典型曲線晚期無因次壓力比典型曲線8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法63( (c) c) 早早期無因次壓力比典型曲線期無因次壓力比典型曲線8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法64( (二二) )、鉆桿測試恢復(fù)期壓力資料的分析方法、鉆桿測試恢復(fù)期壓力資料的分析方法8-3 8-3 鉆桿測試解釋方法鉆桿測試解釋方法 對于均質(zhì)地層鉆桿測試基本假設(shè)同流動期的基本假設(shè)。對于均質(zhì)地層鉆桿測試基本假設(shè)同流動期的基本假設(shè)。另外，油井關(guān)井后，地下仍有一定量的流體流入井筒，這一另外，油井關(guān)井后，地下仍有一定量的流體流入井筒，這一現(xiàn)象考慮為關(guān)井期的井筒存儲效應(yīng)?，F(xiàn)象考慮為關(guān)井期的井筒存儲效應(yīng)。這些假設(shè)條件構(gòu)成這些假設(shè)條件構(gòu)成Correa-RameyCorrea-Ram