注水井注水壓降試井分析.講課稿

注水井注水壓降試井分析.試井是油（氣）田勘探開發(fā)過程中認(rèn)識地層和油（氣）井特性并確定油（氣）層參數(shù)不可缺少的手段，是進行油藏動態(tài)監(jiān)測的重要方法之一。注水井試井有著比油井測試更簡單、而且不影響產(chǎn)量的特點，在油田得到了廣泛應(yīng)用。前言試井（廣義）：泛指與油氣水井動態(tài)有關(guān)的施工項目，諸如測試井底壓力、井底溫度、測液面、探砂面、井底取樣、測示功圖、測分層參數(shù)等內(nèi)容。試井（狹義）：狹義的試井特指穩(wěn)定試井、不穩(wěn)定試井等與油氣在地層內(nèi)滲流有關(guān)的研究分析項目；試井就是一種以滲流力學(xué)理論為基礎(chǔ)，通過對井的測試信息的研究，確定反映測試井和儲層特性的各種物理參數(shù)。試井解釋的基本概念和理論1.試井的概念試井資料的錄取、解釋是試井工作的兩個重要組成部分。試井解釋的基本概念和理論2.試井的工作資料錄取資料解釋3.試井的目的及用途試井測試技術(shù)是認(rèn)識油氣藏、評價油氣藏動態(tài)以及措施效果的重要手段，試井測試所錄取的資料是各種資料中唯一在油氣藏流動狀態(tài)下錄取的資料，因而分析結(jié)果也最能代表油氣藏的動態(tài)特性，具體地說，它可以解決下列問題：試井解釋的基本概念和理論地層壓力P滲透率K措施效果S邊界情況單井控制儲量試井解釋的基本概念和理論4.試井的分類（依據(jù)測試目的及要求）注水井壓力降落試井，是指對注水井關(guān)井停止注水所進行的壓力測試，此時井底壓力隨時間下降。井筒儲集效應(yīng)（井筒儲集系數(shù)C）：井筒儲集效應(yīng)是指井筒系統(tǒng)內(nèi)的流體（油、氣），由于井筒壓力變化而產(chǎn)生彈性能量的釋放或聚集所引起的該井流量的變化。井筒儲集系數(shù)：是描述井筒儲集效應(yīng)的強弱程度，可定義為在井筒條件下單位壓力變化時的井筒流體體積變化量。

C=△V/△P，m3/MPa-1試井解釋的基本概念和理論5.試井的一些重要概念表皮效應(yīng)（表皮系數(shù)S）：由于鉆井過程中泥漿的侵入、射孔引起射開不完善、酸化和壓裂原因，使油井附近地層區(qū)域的滲透性發(fā)生變化，也就是通常所說的井壁污染和增產(chǎn)措施見效。因此，當(dāng)原油流入井筒時，就會在這個滲透性不同的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生一個附加壓降。這就是所謂的“表皮效應(yīng)”。表皮系數(shù)（也稱污染系數(shù)）是一個定量反映表皮效應(yīng)大小的無因次變量。

S>0：地層受污染，S數(shù)值越大，污染越嚴(yán)重；S=0：儲層未受污染；S<0：增產(chǎn)措施見效，S絕對值越大，增產(chǎn)措施的效果越好。試井解釋的基本概念和理論5.試井的一些重要概念平面徑向流：假設(shè)：油層均質(zhì)、等厚、油井打開整個油層生產(chǎn)。現(xiàn)象：在油層中與井筒方向垂直的水平面上，流線從四面八方向井筒匯集、而等壓線則是以井軸為圓心的同心圓。試井解釋的基本概念和理論5.試井的一些重要概念

實際上，油井一開井總要受到井筒儲集和表皮效應(yīng)或者其他因素的影響，這時雖然也是向著井筒流動，但是尚未形成徑向流的等壓面，這一階段稱為“早期段”，在生產(chǎn)影響達到油藏邊界以后，此時因受邊界影響不呈平面徑向流，這一階段稱為“晚期段”，真正稱為徑向流的只是它們之間的一段時間，即“中期段”。線性流：線性流動就是指在某一區(qū)域內(nèi)，流體的流動方向相同，流線相互平行?？赡艹霈F(xiàn)“線性流”的情況：平行斷層所形成的條帶地層，離井稍遠區(qū)域流動；無限導(dǎo)流垂直壓裂裂縫井；水平井水平段較長時。線性流在壓力曲線上的表現(xiàn)特征：壓力導(dǎo)數(shù)成1/2斜率的直線。試井解釋的基本概念和理論5.試井的一些重要概念雙線性流：有限導(dǎo)流垂直裂縫是指進行水力壓裂的井，裂縫中的導(dǎo)流能力與地層的導(dǎo)流能力可以相比擬。此時除垂直于裂縫的線性流外，沿裂縫方向也產(chǎn)生線性流，因此成為雙線性流。雙線性流產(chǎn)生于有限導(dǎo)流的垂直裂縫。試井解釋的基本概念和理論5.試井的一些重要概念對儲層和流體所作的基本假定：1.儲層是無限大的、水平的、等厚的、均質(zhì)的、各向同性的彈性孔隙介質(zhì)，其壓縮系數(shù)很小，且為常數(shù)(即不隨壓力變化而變化)；2.流體是單相的、弱可壓縮的，且其壓縮系數(shù)為常數(shù)。（1）達西定律（2）狀態(tài)方程（3）連續(xù)性方程由以上可推導(dǎo)出試井的基本微分方程（描述地層中壓力分布及變化的微分方程）:

試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)設(shè)在無限大地層中有一口井。在這口井開井生產(chǎn)前，整個地層具有相同的壓力Pi（在勘探初期，這就是原始地層壓力。從某一時刻t0開始，這口井以恒定產(chǎn)量q生產(chǎn)，則可列出如下定解條件：基本微分方程在定解條件下的解為：試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)在井筒，r=rw，可得徑向流動情形下的井底流動壓力：壓降公式應(yīng)用疊加原理，可推導(dǎo)出壓力恢復(fù)公式：恢復(fù)公式試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)常規(guī)試井分析試井解釋分析方法：現(xiàn)代試井分析試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)對于常規(guī)試井分析，可利用壓降和壓恢公式獲得以下參數(shù)：半對數(shù)直線段斜率試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)現(xiàn)代試井分析（圖版擬合）：針對不同的油藏模型、內(nèi)外邊界條件建立相應(yīng)的簡化地質(zhì)模型，進而建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。求解其數(shù)學(xué)模型，獲得能反映該地質(zhì)模型的LapIace空間解，采用數(shù)值反演繪制無因次壓力與無因次時間（或其它相關(guān)量）之間的一組或若干組關(guān)系曲線，這就是樣板曲線，或稱為解釋圖版。數(shù)學(xué)關(guān)系流動階段及從每一流動階段可以獲得的信息：試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)流動階段及從每一流動階段可以獲得的信息：試井解釋的基本概念和理論6.試井解釋的理論基礎(chǔ)試井設(shè)計是測試部門編制試井工藝、進行現(xiàn)場施工的依據(jù)，是有效的進行試井工作的必要程序。試井工作的注意事項1.試井設(shè)計掌握測試井的基本情況：①地理位置和地面條件；②地質(zhì)情況：構(gòu)造特征，油氣藏類型，儲層類型；③完井資料：井號，井位，井深，層位，完井方式，射孔井段，流量，井下管柱，井史（事故處理或作業(yè)狀況）；④地面流程；⑤流體性質(zhì)；B、μ、ρ等；⑥儲層性質(zhì)：K、h、Φ、S等；⑦其它資料：開采的歷史資料等。試井工作的注意事項1.試井設(shè)計試井設(shè)計實施要求：①安排和調(diào)整測試井和鄰井的井下條件以及穩(wěn)定生產(chǎn)制度；②安排和調(diào)整地面計量流程，按設(shè)計要求提供準(zhǔn)確的流量和測試時間記錄；③認(rèn)真檢查下井儀表和一切輔助裝備，確保測試期間正常、有效工作；④嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計的測試時間；⑤壓力計盡量下到產(chǎn)層中部，如果下不到產(chǎn)層中部，則應(yīng)測取相應(yīng)深度的壓力梯度和溫度梯度；⑥壓降試井測試期間應(yīng)保持連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，產(chǎn)量變化幅度不超過10％；⑦壓力恢復(fù)試井關(guān)井前應(yīng)保持連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，產(chǎn)量變化幅度不超過10％；模型識別：選擇最合適的試井模型的最大難點是從表觀上看幾個不同的儲層