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中石化石油工程監(jiān)督(監(jiān)理)培訓(xùn)講義第66頁(yè)共75頁(yè)地層測(cè)試技術(shù)及資料解釋評(píng)價(jià)編寫張厚冬目錄第一節(jié)地層測(cè)試原理及發(fā)展概況第二節(jié)地層測(cè)試分類與測(cè)試工具第三節(jié)地層測(cè)試管柱與開關(guān)井工作制度第四節(jié)地層測(cè)試優(yōu)越性第五節(jié)地層測(cè)試作業(yè)與鉆井隊(duì)(試油隊(duì))配合要求第六月節(jié)地層測(cè)試壓力卡片分析第七節(jié)地層測(cè)試產(chǎn)量、壓力和溫度的求取第八節(jié)地層測(cè)試資料解釋的有關(guān)概念及其參數(shù)的含義第九節(jié)地層測(cè)試資料解釋方法第十節(jié)主要類型地層的壓力曲線特征第十一節(jié)地層測(cè)試資料應(yīng)用地層測(cè)試技術(shù)及資料解釋評(píng)價(jià)第一節(jié)地層測(cè)試原理及發(fā)展概況地層測(cè)試原理和錄取的參數(shù)地層測(cè)試也叫鉆桿測(cè)試,國(guó)外叫DST,是英文DrillStemTesting的縮寫。地層測(cè)試是目前世界上及時(shí)準(zhǔn)確評(píng)價(jià)油氣層的先進(jìn)技術(shù),在鉆井過(guò)程中或完井后通過(guò)對(duì)油氣層進(jìn)行開關(guān)井測(cè)試,可以獲得在動(dòng)態(tài)條件下地層的各種參數(shù)和流體性質(zhì),從而對(duì)產(chǎn)層作出定性或定量的評(píng)價(jià)。地層測(cè)試屬于不穩(wěn)定試井方法之一。其基本原理是,用鉆桿或油管將測(cè)試工具(測(cè)試閥、封隔器、壓力計(jì)等)送入井下待測(cè)位置,然后座封好封隔器,將測(cè)試層與其它井段隔開,接著通過(guò)地面控制打開測(cè)試閥,造成井筒與地層之間有一個(gè)較大的壓差(下測(cè)試工具時(shí)管柱內(nèi)是空的),地層中的流體在壓差的作用下流到井筒,經(jīng)過(guò)測(cè)試管串流到地面。通過(guò)地面操作可進(jìn)行多次井下開關(guān)井,即可獲得產(chǎn)層的產(chǎn)量和壓力恢復(fù)曲線,最后關(guān)井可以采集到地層條件下的流體樣品。利用計(jì)算機(jī)試井解釋軟件分析處理井下壓力記錄儀測(cè)得的壓力與時(shí)間的變化關(guān)系曲線,就可以計(jì)算出產(chǎn)層的特性參數(shù)。地層測(cè)試除了可直接取得產(chǎn)層的液性、產(chǎn)量、溫度、靜壓、高壓物性等數(shù)據(jù)外,還可經(jīng)過(guò)計(jì)算求得產(chǎn)層的有效滲透率(K)、地層系數(shù)(Kh)、流動(dòng)系數(shù)(Kh/μ)、井筒儲(chǔ)集系數(shù)(C)、產(chǎn)層完善程度(表皮系數(shù)S、堵塞比DR、污染壓降ΔPs)、流動(dòng)效率(FE)、采液指數(shù)(JO)、研究半徑(ri)、邊界距離(L)及邊界類型等于20多項(xiàng)參數(shù),并判別油藏的儲(chǔ)集類型和計(jì)算各種類型油藏的特征參數(shù)。如雙重介質(zhì)油藏的儲(chǔ)容比(ω)、竄流系數(shù)(λ)、復(fù)合油藏的內(nèi)區(qū)半徑(г)、流動(dòng)系數(shù)比((Kh/μ)1/(Kh/μ)2)、儲(chǔ)能系數(shù)比((ФСth)1/(ФСth)2),壓裂井的裂縫半長(zhǎng)(χf)、裂縫導(dǎo)流能力(KfW)等等。二、國(guó)內(nèi)外地層測(cè)試技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r由于地層測(cè)試技術(shù)具有測(cè)試時(shí)間短、錄取資料多、成本低、見效快等特點(diǎn),所以在國(guó)內(nèi)外受到普遍重視并得到廣泛應(yīng)用。美國(guó)、加拿大和法國(guó)是開發(fā)、應(yīng)用地層測(cè)試技術(shù)較好的國(guó)家,其中美國(guó)研究最早,發(fā)展最快。美國(guó)自1867年出現(xiàn)第一套地層測(cè)試器后,經(jīng)多年的改進(jìn)和發(fā)展逐步形成了一整套適用于套管內(nèi)和裸眼內(nèi)的測(cè)試工具。20世紀(jì)50年代初研制出了可以多次開關(guān)井的測(cè)試閥及密封取樣器,為正確分析和評(píng)價(jià)測(cè)試層提供了更多的資料。60年代又研制了適應(yīng)裸眼井段測(cè)試的液壓膨脹測(cè)試器。70年代又研制了適應(yīng)海上和大斜度井測(cè)試工具,如APR全通徑測(cè)試器和PCT全通徑測(cè)試器。80年代又研制了油管傳輸射孔與地層測(cè)試聯(lián)合作業(yè)工藝。隨著地層測(cè)試技術(shù)的發(fā)展,井下錄取資料的壓力計(jì)也不斷發(fā)展,由機(jī)械壓力計(jì)發(fā)展到電子壓力計(jì),其分辯率不低于0.000139MPa。由于精度不斷提高,對(duì)油藏評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確程度也相應(yīng)提高。并研制了地面直讀式測(cè)試系統(tǒng)和井下存儲(chǔ)式測(cè)試系統(tǒng)。地面直讀式測(cè)試系統(tǒng),可以將井下電子壓力計(jì)感應(yīng)到的壓力、溫度變化,通過(guò)電纜傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)系統(tǒng),在計(jì)算機(jī)上顯示、讀出并及時(shí)解釋、分析處理??筛鶕?jù)需要調(diào)整和延長(zhǎng)井下測(cè)試時(shí)間,以滿足測(cè)試的要求。地層測(cè)試資料解釋方法的研究,也推動(dòng)了測(cè)試技術(shù)的發(fā)展。從20世紀(jì)50年代的霍納法和米勒—戴斯—哈欽森(MDH法)常規(guī)解釋方法發(fā)展到80年代的現(xiàn)代試井解釋方法,滿足了眾多地層類型解釋的需要。據(jù)美國(guó)資料統(tǒng)計(jì),地層測(cè)試一層,一般只需1-2天。使用地層測(cè)試技術(shù),僅免下套管一項(xiàng),就節(jié)約鉆井成本25-30%。前蘇聯(lián)應(yīng)用地層測(cè)試技術(shù)較晚,20世紀(jì)60年代以前采用由試油隊(duì)抽汲、提撈、打水泥塞的方法試油,一般探井試油一層需30-70天。1962年研制出常規(guī)測(cè)試器后,發(fā)展很快,1964年測(cè)試層占全國(guó)試油層的10.2%,1968年上升到32.9%,1975年達(dá)到80%。在自己研制的同時(shí)也引進(jìn)了美國(guó)的地層測(cè)試器。前蘇聯(lián)在推廣應(yīng)用測(cè)試技術(shù)過(guò)程中效益顯著,平均測(cè)試一層2.78天。比以前提高了10-15倍。同時(shí)在免下套管,加快勘探速度以及發(fā)現(xiàn)了過(guò)去難以發(fā)現(xiàn)的新油氣層等方面取得了很好的效果。我國(guó)在20世紀(jì)40年代玉門油礦曾使用過(guò)美國(guó)江斯頓公司的捶拍凡爾式測(cè)試器。50年代后采用蘇聯(lián)試油工藝,組成專門試油隊(duì)用通井機(jī)進(jìn)行抽汲、提撈、打水泥塞等,試油速度慢,時(shí)效差。每年積壓大批的井不能及時(shí)試油,不少有工業(yè)價(jià)值的油氣井不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。試油質(zhì)量不高,提供的資料數(shù)據(jù)少。平均每年約有400-500口干井下了套管,浪費(fèi)了大量鋼材、水泥和固井費(fèi)用。為了滿足我國(guó)油氣勘探開發(fā)工作發(fā)展的需要,改變我國(guó)試油工藝落后的面貌,我國(guó)從1978年開始,先后引進(jìn)了一批美國(guó)江斯頓、哈里伯頓、萊因斯公司的各種類型的地層測(cè)試器。并于1985年以技貿(mào)結(jié)合方式,引進(jìn)了美國(guó)江斯頓公司MFE測(cè)試器及J-200壓力計(jì)的制造技術(shù),在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。同時(shí),華北油田成立了地層測(cè)試公司,其他各油田也都成立了地層測(cè)試大隊(duì),使地層測(cè)試技術(shù)在推廣應(yīng)用中得到了很好的發(fā)展。目前國(guó)際上比較先進(jìn)的測(cè)試工藝,國(guó)內(nèi)基本上都有,如MFE測(cè)試器、PCT全通徑測(cè)試器、APR全通徑測(cè)試器、膨脹式封隔器測(cè)試器、射孔與測(cè)試聯(lián)合作業(yè)技術(shù)以及井下存儲(chǔ)式測(cè)試系統(tǒng)和地面直讀式測(cè)試系統(tǒng)等。在測(cè)試資料解釋方面,在引進(jìn)先進(jìn)的試井解釋軟件的同時(shí),國(guó)內(nèi)也研究了自己的解釋軟件,基本上滿足了各種類型測(cè)試資料的解釋。我國(guó)在推廣應(yīng)用地層測(cè)試技術(shù)方面發(fā)展是很快的,大大加快了試油速度,提高了試油質(zhì)量,目前,探井基本上都進(jìn)行地層測(cè)試,鉆井中途測(cè)試也普遍開展。中途測(cè)試一層,一般1-2天。完井測(cè)試,若不采用抽汲一般3-5天,若測(cè)試后抽汲,一般7天左右,比以前常規(guī)試油的速度大大提高了,也沒有積壓井了。各油田利用測(cè)試技術(shù)在及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣藏、準(zhǔn)確評(píng)價(jià)油氣藏以及提高勘探成功率、節(jié)約勘探成本、加快油氣勘探開發(fā)的進(jìn)程等方面,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。地層測(cè)試分類與測(cè)試工具一、地層測(cè)試類型在國(guó)內(nèi),按地層測(cè)試井和測(cè)試方式的不同分為以下幾種類型。1、按地層測(cè)試井的類型分為鉆井中途測(cè)試和完井測(cè)試。鉆井中途測(cè)試是鉆井過(guò)程中對(duì)裸眼井段用地層測(cè)試器對(duì)鉆開地層進(jìn)行的測(cè)試,它包括封隔器座封在裸眼井段對(duì)封隔器下方裸眼井段進(jìn)行的中途裸眼測(cè)試和封隔器座封在套管內(nèi)對(duì)封隔器下方裸眼井段進(jìn)行的中途套管測(cè)試。鉆井中途測(cè)試是及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣藏的有效手段。2、按井眼的類型分為裸眼井測(cè)試和套管井測(cè)試。3、按封隔器座封的方式分為支撐式測(cè)試、懸掛式測(cè)試和膨脹式測(cè)試。4、按封隔器封隔的方式分為單封隔器的單層測(cè)試和雙封隔器的跨隔測(cè)試。單封隔器的單層測(cè)試,其封隔器下部只有一個(gè)測(cè)試層。而跨隔測(cè)試則是在一口井內(nèi)有多層未封堵的情況下對(duì)其中的某一層進(jìn)行測(cè)試。因此,必須下兩個(gè)或兩組封隔器將測(cè)試層上部和下部隔開,同時(shí),為了檢測(cè)下封隔器的密封性,一般在下封隔器的下面安裝一支壓力計(jì)。二、測(cè)試工具簡(jiǎn)介目前國(guó)內(nèi)使用的地層測(cè)試工具主要有寶雞石油機(jī)械廠生產(chǎn)的江斯頓MFE地層測(cè)試器、美國(guó)進(jìn)口的APR全通徑測(cè)試器、PCT全通徑測(cè)試器、膨脹式封隔器測(cè)試器和油管傳輸射孔與地層測(cè)試聯(lián)作工藝?,F(xiàn)作一簡(jiǎn)要介紹。1、MFE地層測(cè)試器是目前國(guó)內(nèi)最常用的工具,具有操作方便,動(dòng)作靈活可靠,地面顯示清晰的特點(diǎn),不僅適用于套管井內(nèi)的測(cè)試,也適用于井徑比較規(guī)則的裸眼井測(cè)試。整套測(cè)試工具均借助于鉆桿(或油管)的上提、下放來(lái)控制測(cè)試閥進(jìn)行井下開、關(guān)井。工具下井時(shí)測(cè)試閥處于關(guān)閉狀態(tài),到達(dá)測(cè)試預(yù)定深度后,通過(guò)管柱施加重力,經(jīng)過(guò)一段延時(shí),測(cè)試閥打開。在打開的一瞬間,管柱突然下墜25.4mm,這時(shí)在地面可以直接觀察到的顯示表明測(cè)試閥已打開。如果要關(guān)閉測(cè)試閥時(shí),只需將管柱上提并略超過(guò)自由點(diǎn),然后再下放管柱加重力即可關(guān)井。如此反復(fù)上提和下放管柱,可將測(cè)試閥重開或重關(guān),獲得多次流動(dòng)和關(guān)井期。終流動(dòng)期結(jié)束,在解封起測(cè)試管柱時(shí),取樣器自動(dòng)關(guān)閉,可以收集到1200cm3或2500cm3的地層流體樣品,供分析化驗(yàn)用。2、APR全通徑測(cè)試器APR全通徑測(cè)試器是一種只能在套管內(nèi)使用的環(huán)空加壓式測(cè)試工具,適用于海上平臺(tái)或陸上大斜度井的測(cè)試。該工具在測(cè)試管柱不動(dòng)的情況下,利用控制環(huán)空壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)多次開關(guān)井,具有壓力低且操作方便簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。由于是全通徑,有利于高產(chǎn)井測(cè)試,同時(shí)可以對(duì)地層進(jìn)行酸洗、擠注和各種繩索作業(yè)。LPR-N測(cè)試閥是該工具的主閥,在地面預(yù)先充好氮?dú)猓蜷y即處在關(guān)閉位置,工具下到預(yù)定位置封隔器座封后,向環(huán)空加預(yù)定壓力,壓力傳到動(dòng)力芯軸,使其下移,帶動(dòng)動(dòng)力臂使球閥轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)開井。需關(guān)井時(shí),釋放環(huán)空壓力,在氮?dú)鈮毫ψ饔孟?,?dòng)力芯軸上移帶動(dòng)動(dòng)力臂,使球閥關(guān)閉。如此反復(fù)操作,可實(shí)現(xiàn)多次開關(guān)井。3、PCT全通徑測(cè)試器PCT全通徑測(cè)試器跟APR測(cè)試工具一樣,也是靠環(huán)空加壓、泄壓來(lái)實(shí)現(xiàn)井下開關(guān)井的。主要用于斜度較大的定向井或海上浮船測(cè)試,一次下井能進(jìn)行測(cè)試—酸化—再測(cè)試及各種繩索的綜合作業(yè)。由于工具內(nèi)徑大,也適用于高產(chǎn)井測(cè)試,并有解除地層污染的作用。PCT全通徑測(cè)試閥是該工具的核心,其工作原理是:當(dāng)向環(huán)空泵壓時(shí),壓力通過(guò)傳壓孔傳入控制芯軸,控制芯軸帶動(dòng)凸耳芯軸下移,軸上的凸耳在球閥操縱器的凸耳槽里滑動(dòng)使操縱器轉(zhuǎn)動(dòng),球閥操縱器的頂端偏心銷嵌在球閥槽里,當(dāng)操作芯軸沿工具軸向轉(zhuǎn)動(dòng)使時(shí),球閥操縱器上的偏芯銷也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),偏芯銷在球閥槽里又帶動(dòng)球閥沿球閥的軸向翻轉(zhuǎn)90o,使球閥轉(zhuǎn)到開啟位置。當(dāng)環(huán)空泄壓后,氮?dú)鈮毫?、彈簧張力和靜液柱頂力使控制芯軸上移,凸耳芯軸、球閥操縱器與環(huán)空泵壓時(shí)運(yùn)動(dòng)方向相反,球又開始從開啟位置回到關(guān)閉位置。這樣反復(fù)泵壓、泄壓就可以實(shí)現(xiàn)測(cè)試閥的多次開關(guān),從而起到開關(guān)井的作用。4、膨脹式封隔器測(cè)試器該工具主要用于砂泥巖裸眼井測(cè)試,因?yàn)樵擃惙飧羝髂z筒有較大的膨脹度和長(zhǎng)的密封段,能有效的封住不規(guī)則的井壁。既可以進(jìn)行單封隔器的單層測(cè)試,也可以進(jìn)行雙封隔器的跨隔測(cè)試,并且可以一次下井,能進(jìn)行多層次的測(cè)試。該工具通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉆桿帶動(dòng)井下膨脹泵,使封隔器膨脹達(dá)到密封,再通過(guò)下放和上提鉆桿進(jìn)行多次開、關(guān)井。工具下井時(shí)液力開關(guān)測(cè)試閥關(guān)閉,封隔器處于收縮狀態(tài)。工具下到預(yù)定位置后,旋轉(zhuǎn)鉆桿帶動(dòng)膨脹泵,膨脹泵將其過(guò)濾的環(huán)空鉆井液吸入,充入到封隔器膠筒中,使其膨脹并座封。然后下放測(cè)試管柱,緩慢加壓,測(cè)試閥經(jīng)過(guò)一段延時(shí),有“明顯下落”時(shí),表明測(cè)試閥已打開,進(jìn)行開井流動(dòng)測(cè)試。需關(guān)井時(shí),則上提測(cè)試管柱至“自由點(diǎn)”,測(cè)試閥即可關(guān)閉,進(jìn)行關(guān)井測(cè)壓力恢復(fù)。這樣重復(fù)下放和上提操作,可進(jìn)行多次開關(guān)井測(cè)試。5、油管傳輸射孔與地層測(cè)試聯(lián)合作業(yè)工藝油管傳輸射孔可以配合各種類型的地層測(cè)試器,如MFE、APR、PCT等,兼有油管傳輸射孔和地層測(cè)試的優(yōu)點(diǎn),可以對(duì)各種復(fù)雜的油氣井作業(yè)。如大斜度井、定向井、稠油井、硫化氫井、高溫高壓井等,都能做到負(fù)壓射孔,使射孔孔道得到很好的清洗,提高射孔流動(dòng)效率。射孔后立即進(jìn)行測(cè)試,就不會(huì)發(fā)生射孔壓井液污染油層的情況。管柱一次下井就完成了射孔和測(cè)試兩項(xiàng)作業(yè),減少了起下管柱的次數(shù),減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短了施工周期,而且測(cè)得的地層資料能更真實(shí)在反映地層情況。該工藝的施工過(guò)程是,用油管或鉆桿將射孔槍、封隔器、篩管及測(cè)試工具下到井下預(yù)定位置,使射孔槍對(duì)準(zhǔn)測(cè)試層。打開測(cè)試閥,在井筒與地層之間形成了負(fù)壓差。然后用激發(fā)點(diǎn)火的方式引爆射孔槍射孔,地層內(nèi)的流體就會(huì)立即通過(guò)篩管和測(cè)試閥流入測(cè)試管柱,再進(jìn)行正常的測(cè)試操作,從而實(shí)現(xiàn)了一趟管柱完成射孔和測(cè)試兩項(xiàng)工作。地層測(cè)試管柱與開關(guān)工作制度一、地層測(cè)試管柱不同的測(cè)試工具,按不同的形式連接,就可以組成不同的測(cè)試管柱,以滿足不同井的測(cè)試要求。圖1是MFE測(cè)試工具常用的測(cè)試管柱,自上而下分述如下:1、反循環(huán)閥:在測(cè)試結(jié)束后,用于替出測(cè)試管柱中的地層流體和循環(huán)壓井。通常用投棒或蹩壓的方法把反循環(huán)閥打開,使測(cè)試管柱內(nèi)與套管環(huán)空連通,然后從環(huán)形空間泵壓,將測(cè)試管柱內(nèi)的地層流體反循環(huán)出地面。未進(jìn)行抽汲的非自噴井測(cè)試,反循環(huán)替出的油水量計(jì)量是否準(zhǔn)確,直接影響測(cè)試資料的可靠性。2、上壓力計(jì):上壓力計(jì)安裝在多流測(cè)試器的上部,也叫監(jiān)漏壓力計(jì),主要用于監(jiān)測(cè)測(cè)試管柱的漏失情況,記錄各次開井流動(dòng)時(shí)的壓力變化。在測(cè)試工具下井時(shí)和測(cè)試時(shí)的關(guān)井期間,若測(cè)試管柱不漏失,上壓力計(jì)記錄的應(yīng)是一條水平的直線。3、多流測(cè)試器(MFE):是該類測(cè)試工具的關(guān)鍵部件,所以也叫MFE,由換位機(jī)構(gòu)、延時(shí)機(jī)構(gòu)的取樣機(jī)構(gòu)組成。它借助于測(cè)試管柱的上、下運(yùn)動(dòng)來(lái)打開或關(guān)閉的。測(cè)試工具下井時(shí),MFE是關(guān)閉的。終流動(dòng)結(jié)束,在解封后起測(cè)試管柱時(shí),取樣機(jī)構(gòu)自動(dòng)關(guān)閉,取得地層條件下的流體樣品。4、震擊器:當(dāng)測(cè)試管柱下部的篩管或封隔器遇卡時(shí),上提管柱施加一定拉力,可使震擊器產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)烈的震擊力而具有解卡的功能。5、旁通閥:旁通閥主要有兩個(gè)作用,一是在測(cè)試管柱在井眼中起下遇到縮徑井段時(shí),壓井液可從封隔器芯軸內(nèi)孔經(jīng)旁通閥的孔流過(guò),使測(cè)試管柱順利起下;二是測(cè)試結(jié)束時(shí),旁通閥打開,使封隔器上下方壓力平衡,便于封隔器解封。6、安全接頭:安全接頭是一種安全保護(hù)裝置,在封隔器及其以下工具遇卡后,用震擊器也無(wú)法解卡時(shí),可反轉(zhuǎn)測(cè)試管柱,從安全接頭反扣粗牙螺紋處倒開,把安全接頭以上的工具和管柱取出。7、封隔器:封隔器起著把測(cè)試層與其他層段以及鉆井液或壓井液隔離開來(lái)的作用。封隔器的橡膠筒受到壓縮負(fù)荷后可以脹大,也可以通過(guò)向筒內(nèi)充入液體而膨脹,然后與套管或井壁貼緊,起到密封和隔離作用。8、篩管或開槽尾管:是地層流體進(jìn)入測(cè)試管柱內(nèi)的入口通道。篩管鉆有孔,開槽尾管開有槽,其里面還有鉆有孔的過(guò)濾管??缀筒鄣某叽巛^小,一般情況下能阻止流體中攜帶的泥餅或巖屑顆粒進(jìn)入工具,以免堵塞測(cè)試閥、工具芯軸孔道等。9、下壓力計(jì):用于測(cè)量開井流動(dòng)壓力和關(guān)井恢復(fù)壓力,可對(duì)其進(jìn)行測(cè)試資料處理,計(jì)算油層參數(shù)。一般要下兩支壓力計(jì),其中一支的傳壓孔與測(cè)試管柱內(nèi)部相通,所以叫內(nèi)壓力計(jì);另一支壓力計(jì)的傳壓孔直接與測(cè)試層相通,叫外壓力計(jì)。二、地層測(cè)試開關(guān)井工作制度地層測(cè)試開關(guān)井次數(shù)應(yīng)根據(jù)不同類型測(cè)試的目的要求和地層特征來(lái)確定。對(duì)于鉆井中途裸眼測(cè)試,由于測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)大和測(cè)試時(shí)間短(一般6-8小時(shí)),一般可只進(jìn)行一次開井和一次關(guān)井即可。對(duì)于完井測(cè)試高壓低滲透層,可采用兩次開井一次關(guān)井的工作制度,以保證在時(shí)鐘走時(shí)范圍內(nèi)取得合格壓力資料。對(duì)于其它一般完井測(cè)試井,可采用兩次開井兩次關(guān)井或三次開井兩次關(guān)井的工作制度。對(duì)于特殊要求的測(cè)試井,則按特殊要求選擇開關(guān)井次數(shù)。如對(duì)于酸化或壓裂后測(cè)試評(píng)價(jià)的井,可采用一次開井一次關(guān)井的工作制度。下面以三次開井兩次關(guān)井的工作制度為例,簡(jiǎn)述各次開關(guān)井的目的。一次開井流動(dòng)主要是為了消除液柱壓力對(duì)地層的影響,并有誘噴和一定的解堵作用。一次關(guān)井是為了取得產(chǎn)層的原始地層壓力。二次開井流動(dòng)是通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的流動(dòng)來(lái)擴(kuò)大泄油半徑,求準(zhǔn)產(chǎn)層的產(chǎn)量和取得代表性的樣品。二次關(guān)井是為了測(cè)取壓力恢復(fù)曲線,以便能計(jì)算油層參數(shù)。三次流動(dòng)主要是觀察地層流體能否噴出地面,并進(jìn)一步落實(shí)產(chǎn)能液性。對(duì)于自噴層,要求錄取產(chǎn)能液性資料;對(duì)非自噴層則可進(jìn)行抽汲排液,準(zhǔn)確確定液性和油水比例;對(duì)于產(chǎn)能很低無(wú)法抽汲的層,則測(cè)試結(jié)束。第四節(jié)地層測(cè)試優(yōu)越性在推廣應(yīng)用地層測(cè)試過(guò)程中,不論是鉆井中途測(cè)試,還是完井測(cè)試,都顯示了地層測(cè)試工藝的優(yōu)越性,各油田都獲得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。一、鉆井中途測(cè)試1、及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣藏,加快新區(qū)勘探速度。在鉆井過(guò)程中如遇良好油氣顯示,應(yīng)立即停鉆進(jìn)行中途測(cè)試,自上而下及時(shí)搞清每一套含油氣地層情況。當(dāng)某一探區(qū)第一口井經(jīng)中途測(cè)試獲工業(yè)油氣流后,可不等該井完井就可布置新井,加快勘探速度。在國(guó)內(nèi)這方面的實(shí)例是很多的。如勝利油田埕島潛山油藏、富臺(tái)油田潛山油藏都是中途測(cè)試首先發(fā)現(xiàn)高產(chǎn)油氣流的。又如羅54井,經(jīng)砂泥巖裸眼測(cè)試,首先在該斷塊沙二段中發(fā)現(xiàn)自噴日產(chǎn)46t的工業(yè)油流后,及時(shí)布新井5口,使該斷塊提前半年進(jìn)入滾動(dòng)開發(fā)階段。2、節(jié)約鋼材、水泥和固井費(fèi)用,降低鉆井成本。對(duì)鉆井錄井顯示不好,經(jīng)中途測(cè)試確認(rèn)無(wú)工業(yè)意義的井可免下套管。這方面我們沒有堅(jiān)持系統(tǒng)統(tǒng)計(jì),勝利油田僅在1990年推廣砂泥巖裸眼測(cè)試的初期,對(duì)1990年一年的測(cè)試資料進(jìn)行過(guò)統(tǒng)計(jì),有3口井根據(jù)測(cè)試資料免下套管,共節(jié)約套管7955m,也節(jié)約了3口井的水泥和固井費(fèi)用。3、為完井試油提供依據(jù),避免漏掉油氣層。相對(duì)來(lái)講,中途測(cè)試時(shí)由于油層污染較輕,易于發(fā)現(xiàn)油氣層和取得地層真實(shí)的資料,對(duì)漏失量大、污染嚴(yán)重的油層,中途測(cè)試結(jié)果可供完井試油時(shí)參考。如轱53-3井,中途測(cè)試回收到混有泥漿的原油7m3,由于地層污染嚴(yán)重(雙重介質(zhì)地層表皮系數(shù)為1.44),地層壓力低(壓力系數(shù)僅0.79),鉆井液漏失嚴(yán)重,測(cè)試未能取得合格液性和油水比例。完井后常規(guī)試油,長(zhǎng)時(shí)間抽汲排液仍不見油,但地質(zhì)部門根據(jù)中途測(cè)試見油的情況,堅(jiān)持繼續(xù)排液,終于在抽汲36天,累計(jì)排水406m3后獲日產(chǎn)油4.4t、水3.9m3的工業(yè)油流。又如陽(yáng)29井,鉆井過(guò)程中對(duì)118.48m裸眼段(火成巖)進(jìn)行了中途測(cè)試,獲日產(chǎn)油5.12t、水48.3m3。下套管完井先后對(duì)中途測(cè)試井段射孔試油4層,前3層均未見油,直到第二、完井測(cè)試1、錄取資料多,準(zhǔn)確評(píng)價(jià)油氣層,為油藏描述提供定量的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。常規(guī)試油需要多種手段,多道工序,但一般也只能取到液性和產(chǎn)量資料,對(duì)達(dá)到工業(yè)油氣流的井,才錄取油層靜壓資料,對(duì)自噴油層,才下壓力計(jì)進(jìn)行地面關(guān)井測(cè)壓力恢復(fù)資料。而地層測(cè)試只需起下一趟管柱即可獲得井下開關(guān)井壓力資料和20多項(xiàng)油層參數(shù),提高了試油質(zhì)量,有利于正確評(píng)價(jià)油氣層和進(jìn)行油藏描述。2、提高試油速度,加快勘探進(jìn)程。常規(guī)試油一層一般需15天左右,而完井測(cè)試一般只需3-5天,比常規(guī)試油快3倍以上。3、指導(dǎo)油層改造選層和效果評(píng)價(jià),提高措施有效率和勘探成功率。地層測(cè)試獲得的壓力曲線特征及其所提供的表皮系數(shù)、堵塞比、有效滲透率、壓力等參數(shù),為油層改造選層提供了依據(jù)。國(guó)內(nèi)各油田在這方面都作了很多研究和應(yīng)用,大量資料表明,根據(jù)地層測(cè)試資料結(jié)合油層靜態(tài)資料選擇酸化、壓裂井層是行之有效的方法。4、評(píng)價(jià)油層保護(hù)效果。地層測(cè)試是評(píng)估油層保護(hù)技術(shù)措施效果的有效手段。通過(guò)對(duì)測(cè)試計(jì)算的表皮系數(shù)值進(jìn)行分解,可以判斷油層污染的原因,為采取針對(duì)性的補(bǔ)救措施提供依據(jù)。5、快速評(píng)價(jià)稠油層和高凝油層。由于地層測(cè)試掏空深度大,有利于稠油或高凝油流入油管,所以測(cè)試一般都能取到原油樣品和產(chǎn)能資料,并計(jì)算出油層參數(shù)。避免了常規(guī)方法反復(fù)氣舉、熱洗等措施,節(jié)約了試油費(fèi)用。6、跨隔測(cè)試代替注灰、填砂、電纜橋塞等封閉工序,可節(jié)約時(shí)間和費(fèi)用,并有壓力計(jì)監(jiān)測(cè)封隔離器的密封性,確保試油質(zhì)量。7、地層測(cè)試與射孔聯(lián)合作業(yè)工藝,可減少起下管柱次數(shù),減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短試油周期,并避免了再次污染油層。第五節(jié)地層測(cè)試作業(yè)與鉆井隊(duì)(試油隊(duì))配合要求一、測(cè)試前準(zhǔn)備1、鉆井隊(duì)(試油隊(duì))①對(duì)鉆機(jī)、通井機(jī)、鉆井泵、防噴器及動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行檢查和保養(yǎng),使其工作可靠。②檢查并鉆具與接頭和油管,能承受教育35MPa壓力不泄漏。③檢查并保養(yǎng)指重表,使其靈敏準(zhǔn)確。④通井、劃眼,達(dá)到測(cè)試管柱起下暢通無(wú)阻。⑤采用優(yōu)質(zhì)鉆井液或壓井液,充分循環(huán)達(dá)到性能穩(wěn)定、井底無(wú)沉砂、無(wú)雜物、避免測(cè)試管柱發(fā)生被卡事故。⑥準(zhǔn)備足夠的鉆鋌和測(cè)試放噴管柱。⑦準(zhǔn)備一定數(shù)量的防火和防毒用具。⑧準(zhǔn)確丈量鉆具、油管和工具的長(zhǎng)度以確保封隔器座封在預(yù)定位置。⑨壓井管線和防噴管線應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。2、測(cè)試隊(duì)①按測(cè)試施工設(shè)計(jì)要求,準(zhǔn)備好測(cè)試器和各部件、接頭、配件、專用工具和儀表。②檢查壓力計(jì)和計(jì)時(shí)器的性能,并裝入專用運(yùn)輸箱。③檢查測(cè)試器的維修保養(yǎng)記錄,必要時(shí)重新試驗(yàn)主要部件的密封和延時(shí)性能。④檢查配合施工單位的準(zhǔn)備工作及防噴、防火、防毒等安全措施的落實(shí)情況。⑤向配合單位進(jìn)行技術(shù)交底,共同配好測(cè)試管柱,保證封隔器在預(yù)定位置座封后,井口以上管柱余長(zhǎng)在1m以內(nèi)。二、測(cè)試過(guò)程中注意事項(xiàng)⑴下井管柱的螺紋要刷干凈,涂好密封脂,旋緊螺紋時(shí)要打好背鉗,嚴(yán)禁井內(nèi)管柱轉(zhuǎn)動(dòng),以保證承受35MPa壓力不泄漏。⑵下管柱操作要平穩(wěn),速度不得大于0.5m/s。⑶下管柱遇阻時(shí)應(yīng)上下活動(dòng)管柱,加壓不能超過(guò)50KN,加壓時(shí)間不得超過(guò)1min。若上下活動(dòng)無(wú)效,要起出管柱查明原因,排除后再下,嚴(yán)防中途打開測(cè)試閥。⑷在下管柱過(guò)程中,每下300m左右應(yīng)檢查管柱漏失一次,發(fā)現(xiàn)滲漏,就立即處理。⑸加測(cè)試液墊時(shí),應(yīng)每下100m左右加滿一次,直至設(shè)計(jì)的高度。⑹下最后一單根時(shí),先安裝、固定好地面流動(dòng)控制裝置,再下至預(yù)定深度,并校核無(wú)誤。⑺按測(cè)試設(shè)計(jì)進(jìn)行開、關(guān)井操作,開井時(shí)應(yīng)密切注視環(huán)空液面變化,液面應(yīng)保持不降。若液面下降時(shí),應(yīng)立即灌滿壓井液,并準(zhǔn)確計(jì)量。若環(huán)空液面快速下降,應(yīng)立即上提管柱關(guān)閉測(cè)試閥,并重新座封開井,若反復(fù)座封無(wú)效,應(yīng)起管柱查明原因。⑻準(zhǔn)確記錄各次開關(guān)井時(shí)間、井口顯示描述、求產(chǎn)制定,油氣、水產(chǎn)量,累計(jì)產(chǎn)液量,并取相應(yīng)的樣品。⑼測(cè)試時(shí)有原油和天然氣產(chǎn)出時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行防火措施;有H2S氣體產(chǎn)出時(shí),應(yīng)立即采取防毒和防硫措施;原油應(yīng)放入計(jì)量容器中,避免污染環(huán)境。⑽自噴井在解封前而非自噴井在起管柱見液面后打開反循環(huán)閥進(jìn)行反循環(huán)。反循環(huán)前必須關(guān)閉測(cè)試閥,灌滿環(huán)空,連接好向環(huán)空打壓的管匯。⑾非自噴井反循環(huán)時(shí),返出液體應(yīng)進(jìn)入計(jì)量池,準(zhǔn)確計(jì)量各類回收物數(shù)量,并分段進(jìn)行取樣,樣品標(biāo)簽要準(zhǔn)確無(wú)誤。⑿開關(guān)井測(cè)試完畢,上提管柱解封封隔器,上提力應(yīng)大于整個(gè)測(cè)試管柱懸重60-80KN,并停留5min,讓旁通閥打開,平衡封隔器上、下壓力,膠筒收縮后再起測(cè)試管柱。⒀起測(cè)試管柱時(shí),嚴(yán)禁轉(zhuǎn)動(dòng)井內(nèi)管柱;起管過(guò)程中,要及時(shí)向環(huán)空補(bǔ)充鉆井液或壓井液,以防止井噴或井壁坍塌。⒁測(cè)試閥起到井口后,用放樣裝置放出取樣器內(nèi)的樣品,并錄取規(guī)定的數(shù)據(jù)。⒂拆卸測(cè)試工具時(shí),按要求擰松螺紋,分解各部件,吊測(cè)試器時(shí)嚴(yán)防撞擊和變形。⒃從壓力計(jì)中取出記時(shí)器和壓力記錄卡片,并立即在卡片上注明規(guī)定的內(nèi)容。三、填寫測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告①用鋼卷尺或現(xiàn)場(chǎng)讀卡儀讀出壓力卡片中壓力曲線上基本點(diǎn)的壓力值。②根據(jù)測(cè)試壓力曲線形態(tài)特征評(píng)價(jià)測(cè)試工藝和初步定性分析地層特征。③整理、填寫現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告中規(guī)定錄取的各項(xiàng)數(shù)據(jù),要求填寫工整、數(shù)據(jù)齊全、準(zhǔn)確,結(jié)論明確。④現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告經(jīng)測(cè)試隊(duì)和配合施工單位代表簽字后,交配合施工單位一份。地層測(cè)試壓力卡片分析目前,大部分地層測(cè)試都是采用機(jī)械式壓力計(jì)隨測(cè)試工具下入井內(nèi)記錄壓力的,壓力卡片就是由壓力計(jì)的筆尖在金屬片上刻劃出痕跡來(lái)表示。壓力計(jì)能記錄出測(cè)試過(guò)程中任一瞬間的壓力變化,有順序的記錄測(cè)試的全過(guò)程。測(cè)試壓力卡片是整個(gè)測(cè)試過(guò)程的縮影和地層特征的記載,也是進(jìn)行參數(shù)計(jì)算和油層評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),是極其重要的原始資料。通過(guò)對(duì)測(cè)試壓力卡片的分析,可以鑒別測(cè)試工藝是否成功,工具、儀表工作是否正常,并初步了解地層的產(chǎn)能、滲透性、壓力高低和壓力恢復(fù)曲線特征,對(duì)產(chǎn)層作出定性評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)壓力卡片的的閱讀和計(jì)算,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)試井解釋軟件處理,可以計(jì)算出地層的特征參數(shù),定量的對(duì)測(cè)試層作出評(píng)價(jià)。在測(cè)試過(guò)程中,一般要下3支壓力計(jì),其中1支的傳壓孔直接與測(cè)試層相通,叫外壓力計(jì),它是接在測(cè)試管柱的下部,也叫下壓力計(jì),記錄出來(lái)的卡片叫外卡片或下卡片;另1支壓力計(jì)的傳壓孔與測(cè)試管柱內(nèi)部相通,地層壓力必須通過(guò)篩管的孔道傳至該壓力計(jì),所以叫內(nèi)壓力計(jì),它是接在下壓力計(jì)的上部,也叫上壓力計(jì),記錄出來(lái)的卡片叫內(nèi)卡片或上卡片。用兩支壓力計(jì)目的主要是便于對(duì)比和鑒別篩管是否堵塞。此外,為了監(jiān)測(cè)測(cè)試管柱的漏失情況,在測(cè)試閥以上加下1支壓力計(jì),記錄出來(lái)的卡片稱為監(jiān)漏卡片。若是進(jìn)行雙封隔器的跨隔測(cè)試,則在下封隔器的下部加下1支壓力計(jì),主要目的是監(jiān)測(cè)下封隔器的密封性。因此,一次測(cè)試就有3張或4張壓力卡片。一、測(cè)試壓力卡片鑒別圖2是兩次開井、兩次關(guān)井的實(shí)測(cè)壓力卡片,圖3是兩次開井、兩次關(guān)井的標(biāo)準(zhǔn)壓力卡片展開圖。圖中橫坐標(biāo)表示時(shí)間,縱坐標(biāo)表示壓力,其中圖2實(shí)測(cè)壓力卡片的橫坐標(biāo)時(shí)間是從右向左表示測(cè)試過(guò)程的,而圖3展開后的壓力卡片橫坐標(biāo)時(shí)間是從左向右的。下面從圖3中分析壓力卡片的組成:0-0′:為基線,也叫零壓線。是下井前在地面上人工劃出的一條水平線,即大氣壓力下的基準(zhǔn)線。0-A:為下井線,是井筒液柱壓力線。此線以地面大氣壓力為基準(zhǔn),隨著工具、儀表下入深度的增加,壓力越來(lái)越大。A點(diǎn)為下到測(cè)試層位后測(cè)得的初靜液柱壓力。B-C:為初流動(dòng)壓力線。指座封封隔器工具首次打開后,地層流體在壓差作用下注入井筒,隨著流體進(jìn)入測(cè)試管柱內(nèi)量的增加,壓力也逐漸上升。B點(diǎn)為初流動(dòng)開始時(shí)的壓力值,即初開井時(shí)管柱內(nèi)液柱的壓力。C點(diǎn)為初流動(dòng)結(jié)束時(shí)的壓力值,即初開井結(jié)束時(shí)管柱內(nèi)液柱的壓力,也是初關(guān)井的始點(diǎn)壓力。初開井的作用主要是消除鉆井液侵入和靜液柱壓力對(duì)地層的影響,保證初關(guān)井測(cè)得原始地層壓力。C-D:為初關(guān)井壓力線,即初關(guān)井壓力恢復(fù)曲線。D點(diǎn)為初關(guān)井結(jié)束時(shí)的壓力值。初關(guān)井的目的是測(cè)得原始地層壓力。E-F:為終流動(dòng)壓力線。E點(diǎn)為終流動(dòng)開始時(shí)的壓力值,即終開井時(shí)管柱內(nèi)液柱的壓力。E點(diǎn)的壓力值若與C點(diǎn)的壓力值相待,則表示初關(guān)井期間管柱不漏失。F點(diǎn)為終流動(dòng)結(jié)束時(shí)的壓力值,也是終關(guān)井的始點(diǎn)壓力。終流動(dòng)可獲得流體樣品、產(chǎn)量、流動(dòng)壓力等數(shù)據(jù)。F-G:為終關(guān)井壓力線,即終關(guān)井壓力恢復(fù)曲線。G點(diǎn)為終關(guān)井結(jié)束時(shí)的壓力值。終關(guān)井壓力恢復(fù)曲線可用來(lái)計(jì)算地層參數(shù)。H:為終靜液柱壓力,指開、關(guān)井結(jié)束封隔器解封后,記錄的終靜液柱壓力。在測(cè)試管柱不漏失的情況下,終靜液柱壓力(H點(diǎn))與初靜液柱壓力(A點(diǎn))相等。H-O’:為起出線,指測(cè)試工具從井底起到地面的壓力線。隨著工具的起出,壓力逐漸降低,起至地面時(shí),壓力回到基線,整個(gè)測(cè)試過(guò)程結(jié)束。進(jìn)行三次開井、兩次關(guān)井的工作制度,主要是延長(zhǎng)了三次開井流動(dòng)時(shí)間,便于抽汲,進(jìn)一步落實(shí)液性、產(chǎn)能和準(zhǔn)確的油水比例。對(duì)于高壓低滲透儲(chǔ)層,可采用兩次開井、一次關(guān)井的工作制度,減少了開關(guān)井次數(shù),適當(dāng)延長(zhǎng)一開時(shí)間特別是一關(guān)時(shí)間,確保在時(shí)鐘走時(shí)范圍內(nèi)取到地層壓力和二、測(cè)試壓力卡片定性分析1、不同產(chǎn)能曲線特征儲(chǔ)層產(chǎn)能(滲透率)不同,測(cè)試開井流動(dòng)曲線和關(guān)井恢復(fù)曲線形態(tài)有明顯的差異,如圖4。產(chǎn)量越高,開井流動(dòng)曲線上長(zhǎng)越快,常常初流動(dòng)始點(diǎn)壓力較高,掏不到底,這是因?yàn)殚_井時(shí),壓力計(jì)筆尖在向下基線方向滑動(dòng)的瞬間,受到向上流速很快的流體的沖擊而快速抬起造成的。關(guān)井壓力恢復(fù)很快,短時(shí)間內(nèi)就能達(dá)到地層壓力。而低產(chǎn)、干層,其流動(dòng)曲線上長(zhǎng)很慢,關(guān)井壓力恢復(fù)曲線上長(zhǎng)速度也很緩慢。圖4不同產(chǎn)能壓力曲線特征2、不同壓力系統(tǒng)曲線特征儲(chǔ)層壓力不同,測(cè)試關(guān)井恢復(fù)曲線有明顯的差別,如圖5。異常高壓地層,其壓力值常常比靜水柱壓力(測(cè)試時(shí)環(huán)空是滿的)高得多;正常壓力地層,其壓力與靜水柱壓力接近;而低壓地層,其壓力明顯比靜水柱壓力低。圖5不同壓力系統(tǒng)曲線特征3、不同完善程度井曲線特征測(cè)試壓力曲線的形態(tài)特征,是油層物性特征和遭受污染或改善的綜合反映。儲(chǔ)層遭受嚴(yán)重污染和不存在污染的曲線特征如圖6。對(duì)于存在嚴(yán)重污染的儲(chǔ)層,在開井流動(dòng)時(shí),因遭受污染阻礙了流體流入井筒,流動(dòng)曲線上長(zhǎng)很慢或幾乎不上升,表明地層只有少量流體產(chǎn)出,因此地層壓降很小,而在井下關(guān)井后,能量恢復(fù)很快,壓力很快就上長(zhǎng)到地層壓力,使壓力恢復(fù)曲線呈方角。不存在污染的儲(chǔ)層,關(guān)井壓力恢復(fù)線常常呈弧形上升而不呈方角特征。圖6不同完善程度井曲線特征4、壓力衰竭曲線特征其特征是第二次關(guān)井恢復(fù)壓力明顯比第一次關(guān)井壓力低,如圖7。在測(cè)試生產(chǎn)時(shí)間較短的情況下就出現(xiàn)壓力衰竭,表明油藏連通范圍很小,壓力損失得不到補(bǔ)充,無(wú)工業(yè)價(jià)值。但判定壓力衰竭時(shí)應(yīng)慎重,若二次關(guān)井壓力還未平穩(wěn),且外推壓力與初關(guān)井壓力接近,這種情況不能定為衰竭。此外,對(duì)初關(guān)井壓力高的原因要進(jìn)行分析,是否是因?yàn)槌趿鲃?dòng)時(shí)間太短,高密度在壓井液對(duì)地層的影響未能完全消除造成的。圖7壓力衰竭曲線特征5、多層反映曲線特征多層合試油是較普遍的,當(dāng)層之間壓力有差別的時(shí)候,就會(huì)顯示如圖8的情況,即關(guān)井恢復(fù)時(shí)呈小臺(tái)階上升。圖8多層反映曲線特征三、測(cè)試故障曲線特征1、管柱漏失測(cè)試管柱漏失,影響測(cè)試產(chǎn)量和測(cè)試參數(shù)計(jì)算的準(zhǔn)確性,同時(shí)也影響測(cè)試液性的落實(shí)和油水比例的準(zhǔn)確性。管柱漏失的曲線特征如圖9。圖9測(cè)試管柱漏失曲線特征①在未加液墊,也不是高產(chǎn)層的情況下,初開井曲線掏不到底,這是工具下井時(shí)管柱漏失造成的。②二次開井始點(diǎn)壓力比初開井終點(diǎn)壓力高,表明關(guān)井期間有漏失。③終靜液柱壓力值(H點(diǎn))比初靜液柱壓力值(A點(diǎn))低,表明測(cè)試過(guò)程中漏失。④監(jiān)漏卡片中,下管柱和關(guān)井期間壓力曲線上升,這是判斷管柱漏失最直觀的方法。2、篩管堵塞圖10表明篩管在兩次關(guān)井期間都有堵塞現(xiàn)象,由于篩管有較多的孔眼,常表現(xiàn)為時(shí)堵時(shí)通的狀況,從內(nèi)、外壓力卡片對(duì)比可以看出,篩管沒有完全堵死。圖10篩管堵塞曲線特征3、跨隔測(cè)試下封隔器竄漏導(dǎo)致雙封隔器跨隔測(cè)試失敗的主要原因是下封隔器密封不嚴(yán),使測(cè)試資料無(wú)價(jià)值。圖11表示的是下封隔器竄漏的卡片曲線特征。上圖是測(cè)試層內(nèi)或外壓力卡片。下圖是下封隔器的下面驗(yàn)封卡片,其作用是驗(yàn)證下封隔器的密封性。由于下封隔器不密封,在進(jìn)行開、關(guān)井時(shí)驗(yàn)封卡片都有明顯地顯示,表明測(cè)試層與下部被封堵的層是串通的。若下封隔器密封良好,則驗(yàn)封卡片上沒有開、關(guān)井顯示,它所記錄的只是下部被封堵層的地層壓力,即是一條緩慢下降的直線(封堵層壓力低于初靜液柱壓力),或是一條緩慢上升的直線(封堵層壓力高于初靜液柱壓力),或是一條平行的直線(封堵層壓力與初靜液柱壓力基本相等)。圖11跨隔測(cè)試下封隔器竄漏曲線特征4、關(guān)井提松封隔器或關(guān)井失敗圖12表示在初關(guān)井時(shí)因提松封隔器,使關(guān)井恢復(fù)曲線失真,同時(shí),二次關(guān)井時(shí)未關(guān)住,無(wú)終關(guān)井壓力恢復(fù)曲線。圖12關(guān)井提松封隔器或未關(guān)住井曲線特征5、關(guān)井泄壓對(duì)于異常高壓地層,有時(shí)在測(cè)試關(guān)井后期出現(xiàn)泄壓的現(xiàn)象,如圖13。此外,本井因判斷失誤在卡片上還顯示出連續(xù)進(jìn)行了兩次關(guān)井操作。圖13關(guān)井后期泄壓曲線特征6、壓力計(jì)靈敏度差,曲線走臺(tái)階圖14表示壓力計(jì)故障,在開井流動(dòng)的關(guān)井恢復(fù)期間,曲線不光滑,呈小臺(tái)階上升。圖14壓力曲線呈臺(tái)階上升四、測(cè)試壓力卡片質(zhì)量評(píng)定1、合格壓力卡片應(yīng)具有如下特征:(1)基線(零壓線)平直,壓力起點(diǎn)、終點(diǎn)均落壓基線上。(2)按測(cè)試設(shè)計(jì)要求,取得完整、光滑、清晰的開關(guān)井曲線。(3)兩張卡片的壓力變化曲線形態(tài)相似,并且對(duì)應(yīng)點(diǎn)的壓力值基本相等,記錄的最大壓力值應(yīng)在壓力計(jì)量程的50~80%以內(nèi)。(4)跨隔測(cè)試監(jiān)測(cè)封隔器密封性的壓力卡片沒有開關(guān)井顯示或地面排液顯示,證實(shí)封隔器密封良好。(5)測(cè)試管柱不存在漏失2、有下列情形之一者,為不合格壓力卡片:基線多條或壓力起點(diǎn)、終點(diǎn)不落在基線上。未按測(cè)試設(shè)計(jì)要求取得完整的開關(guān)井壓力曲線。(3)壓力計(jì)走臺(tái)階、時(shí)鐘偷停、封隔器不密封,測(cè)試管柱嚴(yán)重漏失、測(cè)試流道被堵等原因造成壓力曲線失真。跨隔測(cè)試封隔器不密封。第七節(jié)地層測(cè)試產(chǎn)量、壓力和溫度的求取一、產(chǎn)量1、自噴層求產(chǎn)方法同常規(guī)試油一樣,應(yīng)求得穩(wěn)定產(chǎn)量。2、非自噴層計(jì)算產(chǎn)量方法有兩種,一是根據(jù)回收液量計(jì)算產(chǎn)量,二是根據(jù)流動(dòng)壓力曲線計(jì)算產(chǎn)量。①根據(jù)回收液量計(jì)算產(chǎn)量公式: (1)上式中: q——日產(chǎn)液量,m3/d;Q——總回收液量,m3tp——總流動(dòng)時(shí)間,min。②根據(jù)流動(dòng)壓力曲線計(jì)算產(chǎn)量,經(jīng)換算公式如下:(2)上式中:q——日產(chǎn)液量,m3/d;P1、P2——為流動(dòng)時(shí)間(min)t1t2對(duì)應(yīng)的壓力值。MPa;Vu——油管或鉆桿每米容積,L/m;r——測(cè)試管柱內(nèi)液注的密度,g/cm3。對(duì)于油水同出的層,若采用抽汲取得了合格的油水比例,可按抽汲的油水比例用流動(dòng)曲線折算日產(chǎn)油量和日產(chǎn)水量。若沒有采取抽汲,可根據(jù)管柱回收的純油量和水量(應(yīng)扣除漏失量)分別計(jì)算油、水產(chǎn)量。用流動(dòng)曲線計(jì)算產(chǎn)量,只是代表某一回壓下的產(chǎn)能,受生產(chǎn)壓差的影響較大,因?yàn)殡S著流動(dòng)壓力的升高而產(chǎn)量下降,所以用流動(dòng)曲線計(jì)算產(chǎn)量時(shí)應(yīng)選擇合適的求產(chǎn)液面深度。對(duì)具有一定產(chǎn)能的層,求產(chǎn)液面深度與抽汲求產(chǎn)液面深度相接近為好,這樣才有可靠的對(duì)比性。對(duì)于干層,用流動(dòng)曲線求產(chǎn)的掏空深度應(yīng)滿足不同井深干層掏空深度的要求。二、壓力1、地層壓力的求取可按下面幾種方法確定。①由初關(guān)井實(shí)測(cè)穩(wěn)定壓力(關(guān)井壓力恢復(fù)在15min以上不再上升)確定。②由初、終關(guān)井壓力恢復(fù)曲線擬合法求取。③由初、終關(guān)井壓力恢復(fù)曲線外推壓力值確定。2、流動(dòng)壓力①對(duì)自噴層,應(yīng)取對(duì)應(yīng)于產(chǎn)量穩(wěn)定時(shí)的流動(dòng)壓力值。②對(duì)非自噴層,用流動(dòng)壓力曲線計(jì)算產(chǎn)量時(shí),應(yīng)取對(duì)應(yīng)計(jì)算產(chǎn)量曲線段流動(dòng)壓力的平均值。3、溫度實(shí)讀溫度計(jì),選擇最高溫度為測(cè)點(diǎn)深度的溫度。第八章測(cè)試資料解釋中的有關(guān)概念及其參數(shù)的含義一、不穩(wěn)定試井與穩(wěn)定試井試井可分為不穩(wěn)定試井和產(chǎn)能試井兩大類。不穩(wěn)定試井包括許多內(nèi)容。產(chǎn)能試井包括穩(wěn)定試井、等時(shí)試井和改進(jìn)的等時(shí)試井等。此外,試井還包括測(cè)一口井的原始地層壓力、開井時(shí)的流動(dòng)壓力和關(guān)井后的靜止壓力等。不穩(wěn)定試井是通過(guò)改變油、氣、水井的工作制度,引起地層中壓力重新分布,測(cè)量井底壓力隨時(shí)間的變化,根據(jù)為一變化結(jié)合產(chǎn)量等資料,計(jì)算出測(cè)試層在測(cè)試范圍內(nèi)的特性參數(shù)。穩(wěn)定試井是通過(guò)逐步改變油井的工作制度(如逐步加大油嘴或改變沖程沖次),系統(tǒng)測(cè)量每一個(gè)工作制度下的產(chǎn)油量、產(chǎn)水量、產(chǎn)氣量、氣油比以及井底穩(wěn)定流動(dòng)壓力、井口油管壓力、套管壓力等,把這些資料繪制成“穩(wěn)定試井曲線”(即產(chǎn)油量、產(chǎn)氣量、產(chǎn)水量、井底流壓或生產(chǎn)壓差同工作制度的關(guān)系曲線)和“指示曲線”(即產(chǎn)量同流動(dòng)壓力或生產(chǎn)壓差的關(guān)系曲線)。通過(guò)分析研究,確定油井合理的工作制度,并推算出油層滲透率和采油指數(shù)等參數(shù)。由于要保證每個(gè)工作制度下的產(chǎn)量必須穩(wěn)定,并且要在井底流動(dòng)壓力穩(wěn)定之后才能測(cè)量各項(xiàng)數(shù)據(jù),所以叫“穩(wěn)定試井”,也稱“系統(tǒng)試井”。不穩(wěn)定試井在油氣勘探開發(fā)過(guò)程中廣泛使用,壓力恢復(fù)試井和壓力降落試井最為常用。地層測(cè)試屬于不穩(wěn)定試井,通過(guò)地面操作進(jìn)行井下開井和關(guān)井,改變油藏內(nèi)部動(dòng)態(tài),引起油藏中的壓力變化,使壓力波向外傳播,對(duì)與井連通的地層進(jìn)行掃描,并把向外傳播時(shí)遇到的阻力,隨時(shí)間的變化反饋到井底,從而獲得在掃描范圍內(nèi)的油藏信息。除了取得油層的產(chǎn)量、液性、壓力、溫度外,還能計(jì)算出油層的有效滲透率(K)、地層系數(shù)(Kh)、流動(dòng)系數(shù)(Kh/μ)、井筒儲(chǔ)集系數(shù)(C)、產(chǎn)層完善程度(表皮系數(shù)S、堵塞比DR、污染壓降ΔPs)、流動(dòng)效率(FE)、采油指數(shù)(J0)、研究半徑(ri)、邊界距離(L)及邊界類型等參數(shù)。不穩(wěn)定試井的內(nèi)容包括有:(1)鉆井過(guò)程中以尋找油氣層為主要目的的中途測(cè)試。(2)完井試油過(guò)程中用于油層、油藏評(píng)價(jià)的完井測(cè)試。(3)針對(duì)油藏分析的干擾和脈沖試井。(4)針對(duì)層間關(guān)系的垂向干擾和脈沖試井。(5)用于評(píng)價(jià)酸化壓裂效果的措施前后的測(cè)試。二、井筒儲(chǔ)集效應(yīng)和井筒儲(chǔ)集系數(shù)(C)下面以一口井筒充滿單項(xiàng)原油的井為例,來(lái)討論油井在剛開井或剛關(guān)井時(shí)出現(xiàn)的井筒儲(chǔ)集效應(yīng)的現(xiàn)象。油井剛打開井或剛關(guān)井時(shí),地面產(chǎn)量與井底產(chǎn)量不相等。當(dāng)油井一打開,從井口以產(chǎn)量和采出的原油,完全是靠井筒中被壓縮的原油的膨脹而采出的,此時(shí),還沒有原油從地層流入井筒,地面產(chǎn)量為qo,而井底產(chǎn)量為0。后來(lái),隨著井筒中原油彈性能量的釋放,井底產(chǎn)量逐漸增加,過(guò)渡到與地面產(chǎn)量相等。見圖15中之(1)。在關(guān)井時(shí),當(dāng)油井一關(guān)閉,地面產(chǎn)量立即由qo變?yōu)?,但在井底,仍有原油從地層注入井筒,從而使井筒壓力逐漸增加,直到與井筒周圍地層的壓力達(dá)到平衡,此時(shí),井底產(chǎn)量才變?yōu)?,實(shí)現(xiàn)井底關(guān)井。這就是常說(shuō)的續(xù)流效應(yīng),圖15中之(2)。產(chǎn)量q產(chǎn)量產(chǎn)量q產(chǎn)量qq000PWBSt0PWBSΔt(1)開井情形(2)關(guān)井情形圖15井筒儲(chǔ)集效應(yīng)示意圖上面所講的當(dāng)油井剛開井或剛關(guān)井時(shí),井筒原油膨脹或壓縮引起的續(xù)流現(xiàn)象,稱為井筒儲(chǔ)集效應(yīng)。開井時(shí)井底產(chǎn)量為0或關(guān)井時(shí)井底產(chǎn)量為qo的那一段時(shí)間,稱為純井筒儲(chǔ)集階段,簡(jiǎn)寫作PWBS(PureWellboreStorage),見圖15所示。井筒儲(chǔ)集效應(yīng)的強(qiáng)弱程度用井筒儲(chǔ)集系數(shù)C表示,它是描述井筒靠壓縮性能儲(chǔ)存原油或靠釋放彈性能量排出原油的能力。(3)上式中C——井筒儲(chǔ)集系數(shù),m3/MPa;?v——井筒中所儲(chǔ)原油體積的變化,m3?p——井筒壓力的變化,MPa。根據(jù)井和測(cè)試的情況,可以對(duì)井筒儲(chǔ)集系數(shù)C值進(jìn)行分類,見表1。表1井筒儲(chǔ)集系數(shù)C值分類表分類級(jí)別C值量級(jí)(m3/Mpa)井的情況描述特高>10深氣井,井口關(guān)井高1~10高含氣井或油、套液面同時(shí)恢復(fù)井較高0.1~1含氣柱井,井口關(guān)井或油套液面恢復(fù)井中等0.05~0.1油管井口關(guān)井,中低氣油比較低0.01~0.05油管井口關(guān)井,井中為純油、水或采用井下工具關(guān)井,但口袋較長(zhǎng)低0.001~0.01采用井下工具關(guān)井很低<0.001井下關(guān)井,口袋特短由上表中可以看出,井中的流體性質(zhì)和關(guān)井位置對(duì)C值影響很大。對(duì)C值的分類有助于對(duì)測(cè)試壓力資料的分析和鑒別。如果通過(guò)參數(shù)計(jì)算求出的C值,與上面描述的井的情況相符,則結(jié)果是正確的,如果相差很大,則可能是分析出現(xiàn)錯(cuò)誤或未考慮井筒因素(如封隔器漏失)、地層因素(存在未被認(rèn)識(shí)的氣夾層等)所引起的。實(shí)際資料表明,產(chǎn)層孔隙度越小,流體的壓縮性越大,關(guān)井閘門離油層越遠(yuǎn),則井筒儲(chǔ)集效應(yīng)持續(xù)的時(shí)間就越長(zhǎng),從而影響徑向流直線段的出現(xiàn),甚至無(wú)法計(jì)算出油層參數(shù)。因此,為了盡量消除或降低井筒儲(chǔ)集效應(yīng),研究的地層測(cè)試器中的測(cè)試閥實(shí)行井底關(guān)井,就是有效的辦法之一。三、續(xù)流動(dòng)狀態(tài)續(xù)流動(dòng)狀態(tài)又稱為井筒儲(chǔ)集流動(dòng)段,與上面分析井筒儲(chǔ)集效應(yīng)的情況一樣,它是產(chǎn)生于開、關(guān)井后壓力變化早期的一種流態(tài),嚴(yán)格地說(shuō),它只受井筒容積影響的一種井底附近的不穩(wěn)定的流動(dòng)狀況,也叫續(xù)流段或續(xù)流效應(yīng)。在續(xù)流段,當(dāng)井筒儲(chǔ)集系數(shù)為常數(shù)時(shí),壓力及壓力導(dǎo)數(shù)的雙對(duì)數(shù)圖和直角坐標(biāo)圖上,呈斜率為1的直線(45°傾角的直線)。四、平面徑向流設(shè)油層是均質(zhì)、等厚的,且油井打開了整個(gè)油層,開井后,地層中的流體沿水平面從四周流向井底,流線是從四面八方向井筒匯集的直線,其特點(diǎn)是,以井軸為圓心的圓上,各點(diǎn)的壓力和速度是相等的,這種流動(dòng)稱為平面徑向流動(dòng),簡(jiǎn)稱徑向流動(dòng)。見圖16。等壓線等壓線流線圖16平面徑向流示意實(shí)際上,油井一開井總是要受井筒儲(chǔ)集和表皮效應(yīng)或其他因素的影響,雖然流動(dòng)也是向著井筒的徑向流動(dòng),但尚未形成徑向流的等壓面,這一階段稱為“早期段”;在生產(chǎn)的影響到達(dá)油藏邊界之后,因受邊界的影響而不呈平面徑向流動(dòng),這一階段稱為“晚期段”;真正呈平面徑向流動(dòng)的只有它們之間的一段時(shí)間,所以徑向流動(dòng)階段又常稱為“中期段”。五、穩(wěn)定流動(dòng)一口井以穩(wěn)定產(chǎn)量生產(chǎn),如果在晚期段整個(gè)油藏的壓力分布保持恒定(即不隨時(shí)間而變化),油藏中的每一點(diǎn)壓力都保持常數(shù),這種流動(dòng)狀態(tài)稱為穩(wěn)定流動(dòng)。非常強(qiáng)的水驅(qū)油藏容易出現(xiàn)穩(wěn)定流動(dòng)。因?yàn)橛途坎沙鲆欢〝?shù)量的原油,就會(huì)有相當(dāng)數(shù)量的水從水區(qū)補(bǔ)給,油藏外邊界(油水邊界)始終保持恒壓,當(dāng)生產(chǎn)井的影響到達(dá)這恒壓邊界之后,便會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定流動(dòng)。六、擬穩(wěn)態(tài)流動(dòng)如果在以穩(wěn)定產(chǎn)量生產(chǎn)過(guò)程中的晚期段,油藏中每一點(diǎn)的壓力隨時(shí)間的變化率都相同,即各點(diǎn)的壓力以相同的速度下降,這種流動(dòng)就稱為擬穩(wěn)定流動(dòng)。在擬穩(wěn)定流動(dòng)階段,油藏中不同時(shí)刻的壓力分布曲線彼此平行,因此,井底壓力隨時(shí)間變化呈線性關(guān)系。一個(gè)封閉油藏中的一口井以穩(wěn)定產(chǎn)量投入生產(chǎn),當(dāng)晚期影響到達(dá)所有的密封邊界后,流動(dòng)便進(jìn)入了擬穩(wěn)定流動(dòng)階段。七、線性流動(dòng)線性流動(dòng)是指在某一區(qū)域內(nèi),流體流動(dòng)方向相同,流線呈平行狀態(tài)。能形成線性流的情況主要有以下幾種:一是邊界的影響,如作為外邊界條件的平行斷層,形成條帶形的地層,使得離開井稍遠(yuǎn)的流動(dòng)形成線性流,見圖17所示。圖17平行斷層形成的線性流動(dòng)示意圖圖18無(wú)限導(dǎo)流垂直裂縫井初期線性流動(dòng)示意圖二是由壓裂形成的無(wú)限導(dǎo)流垂直裂縫井(如小型壓裂井,裂縫中流動(dòng)阻力很小),或平均流垂直裂縫井(天然裂縫或構(gòu)造裂縫井),在流動(dòng)初期形成的垂直于裂縫的線性流,見圖18所示。三是水平井當(dāng)水平段較長(zhǎng)時(shí),形成朝向井筒流動(dòng)的線性流。線性流動(dòng)在壓力及壓力導(dǎo)數(shù)的環(huán)對(duì)數(shù)圖上,呈斜率為1/2的直線。八、雙線性流雙線性流產(chǎn)生于具有有限導(dǎo)流的垂直裂縫。有限導(dǎo)流垂直裂縫是指進(jìn)行水力壓裂的井,當(dāng)加入的支撐劑砂粒配比適當(dāng)時(shí),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(shí)除垂直于裂縫的線性流外,沿裂縫方向也產(chǎn)生線性流,所以稱為雙線性流。見圖19所示。圖19有限導(dǎo)流垂直裂縫井雙線性流示意圖九、擬徑向流擬徑向流是指產(chǎn)生于離井底稍遠(yuǎn)位置的類似于平面徑向流的一種流動(dòng)狀態(tài)。對(duì)于水力壓裂井,當(dāng)初期的線性流動(dòng)或雙線性流動(dòng)階段以后,在離井底距離大于裂縫半長(zhǎng)時(shí),裂縫的影響減弱,如果這時(shí)離外界又較遠(yuǎn)的話,則會(huì)形成擬徑向流,如圖20所示。圖20擬徑向流流態(tài)示意圖擬徑向流動(dòng)同徑向流動(dòng)一樣,會(huì)在壓力導(dǎo)數(shù)曲線上形成水平直線段。十、表皮效應(yīng)、表皮系數(shù)(S)和污染壓降(ΔPs)在鉆井和完井作業(yè)過(guò)程中,產(chǎn)層受鉆井液或完井液的侵入,射孔不完善以及酸化、壓裂等原因的影響,使油井附近地層的滲透性發(fā)生了變化,當(dāng)原油從油層流入井筒時(shí),在這個(gè)滲透性不同的很薄的環(huán)狀“表皮區(qū)”,產(chǎn)生一個(gè)附加壓力降(ΔPs)這個(gè)現(xiàn)象稱為表皮效應(yīng)。在井壁想出在污染時(shí),液體經(jīng)過(guò)“表皮區(qū)”產(chǎn)生的是一個(gè)正的附加壓降。反之,經(jīng)酸化壓裂增產(chǎn)措施見效,儲(chǔ)層不存在污染,井壁附近產(chǎn)層的滲透率變大,流體經(jīng)過(guò)表皮區(qū)時(shí)流動(dòng)能力增強(qiáng),產(chǎn)生的是一個(gè)負(fù)的附加壓降。用來(lái)表示一口井表皮效應(yīng)的性質(zhì)和嚴(yán)重程度,稱為表皮系數(shù),也叫污染系數(shù),用S表示。(4)ΔPs=0.8686ms(5)上式中:S——表皮系數(shù),無(wú)因次;k——地層滲透率,10-3μm2;h——地層厚度,m;q——日產(chǎn)量,m3/d或t/d;μ——粘度,mpa·s;B——體積系數(shù),m3/m3;ΔPs——表皮效應(yīng)產(chǎn)生的附加壓降,MPa;m——半對(duì)數(shù)圖上直線段斜率,MPa/cycle。對(duì)于均質(zhì)油藏的井:S>0或ΔPs>0,表示井受到污染。其值越大,污染越嚴(yán)重;S=0或ΔPs=0,表示井未受到污染;S<0或ΔPs<0,表示井為超完善,增產(chǎn)措施見效。其值越小,表示增產(chǎn)效果越好。均質(zhì)油藏井的表皮系數(shù)S值大致可以分為如下幾類:嚴(yán)重堵塞(特高)S>20堵塞(高)S:5~20較完善(中)S:1~5完善(低)S:?1~1酸化(較低)S:?3~?1壓裂(很低)S:<?3十一、井底有效半徑(γωe)井底有效半徑也是表示井壁附近污染或表皮效應(yīng)性質(zhì)嚴(yán)重程度的一個(gè)參數(shù),其定義是:γωe=γω·e-s(6)上式中:γωe—有效井底半徑,m;γω—(實(shí)際)井底半徑,m.。若γωe=γω表示井未受到污染;γωe<γω表示井受到污染;γωe>γω表示井為超完善,增產(chǎn)措施見效。十二、流動(dòng)效率(FE)和堵塞比(DR)流動(dòng)效率和堵塞比都是表示井壁附近污染情況的兩個(gè)參數(shù)。流動(dòng)效率定義為實(shí)際采油指數(shù)(Jo)與理想采油指數(shù)(Ji)的比值。實(shí)際產(chǎn)油指數(shù)是指單位生產(chǎn)壓差(?P)下的實(shí)際日產(chǎn)量(q),即:Jo=(7)上式中:Jo—實(shí)際產(chǎn)油指數(shù),m3/Mpa.d;Pe—油層壓力,MPa;Pwf—流動(dòng)壓力,MPa。理想采油指數(shù)是指不存在表皮效應(yīng)時(shí)應(yīng)達(dá)到的采油指數(shù),此時(shí)不產(chǎn)生附加壓力降(ΔPs)。即:(8)上式中:Ji—理想采油指數(shù),m3/MPa?d;ΔPs—附加壓力降,MPa。因此,流動(dòng)效率(FE)的計(jì)算公式為:(9)流動(dòng)效率的意義是:因?yàn)榫诖嬖谖廴?,使得油井在相同的生產(chǎn)壓差下,產(chǎn)量減少到應(yīng)有產(chǎn)量的FE倍。例如,一口井在生產(chǎn)壓差2.5MPa的情況下,實(shí)際產(chǎn)量為100m3/d,F(xiàn)E為0.80,這表明該井由于井壁污染只獲得在2.5MPa生產(chǎn)壓差下應(yīng)有產(chǎn)量的80%。若能徹底清除井壁污染,該井在相同的生產(chǎn)壓差下,產(chǎn)量應(yīng)達(dá)到100/0.80=125FE>1、FE=1和FE<1分別表示井為超完善、未受污染和遭受污染。堵塞比(DR)為流動(dòng)效率(FE)的倒數(shù),計(jì)算公式為:(10)堵塞比也可理解為無(wú)污染情況下的理想產(chǎn)量(Q理想)與測(cè)試時(shí)測(cè)得的實(shí)際產(chǎn)量(Q實(shí)際)的比值:即DR=Q理想/Q實(shí)際。堵塞比的意義是:如果徹底清除了井壁污染,井在相同生產(chǎn)壓差下的產(chǎn)量是應(yīng)能達(dá)到井壁污染情況下產(chǎn)量的DR倍。據(jù)此可作為預(yù)測(cè)酸化增產(chǎn)措施效果的依據(jù)之一。仍以講流動(dòng)效率所舉例子為例,該井堵塞比值,實(shí)際產(chǎn)量是100m3/d,若污染徹底清除后在相同生產(chǎn)壓差下的理想產(chǎn)量應(yīng)是實(shí)際產(chǎn)量的1.25倍,即100×1.25=125(m3/d)DR>1、DR=1和DR<1分別表示井遭受污染、未遭受污染和超完善。下面將反映井壁污染特征的幾個(gè)參數(shù),判別均質(zhì)油藏井的完善程度的標(biāo)準(zhǔn)匯總?cè)缦卤?。表2均質(zhì)油藏井的完善程度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)參數(shù)存在污染(不完善井)不存在污染(完善井)增產(chǎn)措施見效(超完善井)表皮系數(shù)(S)S>0S=0S<0污染壓降(ΔPs)ΔPs>0ΔPs=0ΔPs<0井底有效半徑(γωe)γωe<γωγωe=γωγωe>γω流動(dòng)效率(FE)FE<1FE=1FE>1堵塞比(DR)DR>1DR=1DR<1十三、有效滲透率滲透率表示地層通過(guò)流體的能力。地層測(cè)試求得的有效滲透率,可以理解為是在測(cè)試過(guò)程中流動(dòng)影響所波及的整個(gè)范圍內(nèi)油層滲透率的平均值。因?yàn)槭窃趧?dòng)態(tài)條件下測(cè)得的,能較好地反映油藏在動(dòng)態(tài)條件下的滲流情況。在油田開發(fā)方案的編制、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)中,一般都使用由試井解釋求得的有效滲透率。十四、流動(dòng)系數(shù)(kh/μ)、地層系數(shù)(kh)和流度(k/μ)流動(dòng)系數(shù)表示流體在油層中流動(dòng)難易程度的參數(shù),數(shù)值上等于地層系數(shù)與地層原油粘度的比值。其值越大,表示流體在油層中越容易流動(dòng)。地層系數(shù)也稱產(chǎn)能系數(shù),數(shù)值上等于油層有效滲透率與有效厚度的乘積。流度也稱比流動(dòng)系數(shù),是油井單位油層有效厚度的流動(dòng)系數(shù),數(shù)值上等于油層有效滲透率與地層原油粘度的比值。流度可分為七級(jí),見表3。表3流度(k/μ)分級(jí)表分類級(jí)別流度k/μ數(shù)量級(jí)10-3μm2/MPa?s地層和流體描述特高>10000滲透率高達(dá)104×10-3μm2以上的裂縫性地層,流體物性好,μ<1MPa?s。高1000~10000滲透率為幾千個(gè)10-3μm2的高滲透層,流體物性好,μ<1MPa?s。較高100~1000滲透率為幾百個(gè)10-3μm2的較高滲透層,流體粘度為幾個(gè)MPa?s。中10~100中等滲透性,中等粘度。較低1~10滲透率為幾個(gè)10-3μm2,流體粘度為幾個(gè)MPa?s。低0.1~1滲透率很低,或者粘度超過(guò)數(shù)十個(gè)MPa?s。很低<0.1滲透率不到1×10-3μm2,流體地下粘度很高,達(dá)上百個(gè)MPa?s。十五、研究半徑(γi)研究半徑也叫探測(cè)半徑、測(cè)試半徑,是指在測(cè)試生產(chǎn)過(guò)程中壓降漏斗所波及的外緣距離。它與地層巖石、流體特性和生產(chǎn)時(shí)間有關(guān)。(11)上式中:K—地層滲透率,10-3μm2;t—生產(chǎn)時(shí)間,h;φ—孔隙度,小數(shù);μ—流體粘度,MPa?s;Ct—總壓縮系數(shù),MPa-1。從上式可以看出:產(chǎn)層滲透率越高,持續(xù)生產(chǎn)時(shí)間越長(zhǎng),測(cè)試所探測(cè)的半徑就越大;儲(chǔ)層孔隙度越大,則測(cè)試探測(cè)半徑越??;流體粘度或壓縮系數(shù)越大,測(cè)試探測(cè)半徑也越小。十六、邊界距離(Lb)邊界距離就是指井到邊界的距離。在測(cè)試影響范圍內(nèi)如遇有邊界顯示,可通過(guò)壓力分析計(jì)算出其距離,借助其他資料還可以確定邊界的類型。(12)上式中:Δtb——遇到邊界的時(shí)間,h。十七、儲(chǔ)容比(ω)和竄流系數(shù)(λ)儲(chǔ)容比和竄流系數(shù)是雙重介質(zhì)地層非常重要的兩個(gè)參數(shù)。雙重介質(zhì)地層,存在裂縫系統(tǒng)和基質(zhì)巖塊兩種滲透性介質(zhì),裂縫系統(tǒng)滲透率(Kf)比基質(zhì)巖塊的滲透率(Km)要大得多,基質(zhì)巖塊不能直接向井內(nèi)供液。開井后首先是裂縫中的原油流入井筒,在基質(zhì)巖塊與裂縫系統(tǒng)產(chǎn)生了足夠大的壓差時(shí),基質(zhì)巖塊中的原油才流入裂縫系統(tǒng)。1、儲(chǔ)容比(ω)是指兩種介質(zhì)的彈性容量比,即裂縫系統(tǒng)彈性容量與總系統(tǒng)彈性容量之比。(13)上式中:(φVCt)f—裂縫系統(tǒng)彈性容量;(φVCt)m—基質(zhì)巖塊彈性容量。由定義可知,儲(chǔ)容比ω反映了裂縫系統(tǒng)中的儲(chǔ)油量占總儲(chǔ)量的百分比,ω值大到接近于1時(shí),則原油大部分存于裂縫之中,此時(shí)雖可以比較順利地采出地層中的大部分原油,但原油來(lái)源有限,油井產(chǎn)能不能穩(wěn)定,甚至是短命的。ω值越小,表明越多的原油儲(chǔ)存在基質(zhì)巖塊系統(tǒng)中。2、竄流系數(shù)(λ)竄流系數(shù)是基質(zhì)巖塊滲透率與裂縫滲透率之比和基質(zhì)巖塊的幾何結(jié)構(gòu)的函數(shù)。(14)上式中:α—基質(zhì)巖塊的形態(tài)因子;γω—井底半徑,m;Km—基質(zhì)巖塊滲透率,10-3μm2;Kf—裂縫滲透率,10-3μm2。式中基質(zhì)巖塊形態(tài)因子α可由下式計(jì)算:(15)上式中:n—裂縫面的維數(shù);l—基質(zhì)巖塊的特征長(zhǎng)度。竄流系數(shù)λ值的大小,反映了原油從基質(zhì)巖塊系統(tǒng)流入裂縫系統(tǒng)的難易程度。若λ值大,則基質(zhì)巖塊中的原油比較容易地流入裂縫中,因此稱為竄流系數(shù)。我國(guó)大部分古潛山碳酸鹽油藏,裂縫發(fā)育,表現(xiàn)為雙重介質(zhì)油藏特征。一個(gè)好的雙重介質(zhì)油藏,除了滲透率等其他條件較好外,ω和λ值也應(yīng)具有如下特征:①ω值較小,一般在0.01~0.1之間,或小于0.01。②λ值也較小,約在10-7~10-8數(shù)量級(jí)。例如我國(guó)的任丘油田,ω和λ就具備了上述條件,各山頭ω平均值為0.06,λ平均值為0.7×10-7,因此開發(fā)效果較好。而有些開發(fā)效果較差的油田,ω值在0.3~0.5之間,λ值在10-5~10-6之間。十八、裂縫半長(zhǎng)(Xf)和裂縫導(dǎo)流能力(KfW)對(duì)于壓裂井,可以提供這兩個(gè)參數(shù)。(16)上式中:Xf—裂縫半長(zhǎng),m;(tDf/Δt)M—時(shí)間擬合值。KfW=FCD?K?Xf(17)上式中:KfW—裂縫導(dǎo)流能力,10-3μm2?m,W為裂縫寬度,m;FCD—裂縫導(dǎo)流能力系數(shù)。十九、無(wú)因次量一般的物理量都具有因次,如面積具有長(zhǎng)度平方的因次,產(chǎn)量的因次是m3/d。但也有一些量不具有因次,如原油體積系數(shù)、表皮系數(shù)、相對(duì)滲透率等。在地層測(cè)試資料解釋中,為了討論問題方便,常把某些有因次的物理量無(wú)因次化,即引進(jìn)了一個(gè)無(wú)因次量的新概念。一般來(lái)說(shuō),無(wú)因次物理量是這一物理量與別的一些物理量的組合,并與這一物理量成正比。1、無(wú)因次壓力(PD)無(wú)因次壓力與壓差ΔP成正比。(18)上式中:kh—地層系數(shù),10-3μm2?m;μ—粘度系數(shù),mPa.s;B—體積系數(shù),m3/m3;ΔP—恢復(fù)壓差,MPa。2、無(wú)因次時(shí)間(tD)無(wú)因次時(shí)間與關(guān)井時(shí)間Δt成正比。(19)上式中:Φ—孔隙度,小數(shù);Ct—壓縮系數(shù),MPa-1;rW—井底半徑,m;Δt—關(guān)井時(shí)間,h。3、無(wú)因次井筒儲(chǔ)集系數(shù)(CD)無(wú)因次井筒儲(chǔ)集系數(shù)與井筒儲(chǔ)集系數(shù)C成正比。(20)4、無(wú)因次距離(rD)無(wú)因次距離與距離r成正比。(21)上式中:r—距井的徑向距離,m。第九節(jié)地層測(cè)試資料解釋方法一.常規(guī)試井解釋方法——赫諾法和MDH法20世紀(jì)50年代,赫諾(Horner)及米勒(Miller)、戴斯(Dyes)和哈欽森(Hutchinson)提出了半對(duì)數(shù)(也稱半對(duì)數(shù))直線分析的理論和方法,為不穩(wěn)定試井曲線的分析和解釋奠定了基礎(chǔ)。這就是沿用至今的赫諾法和MDH法(三位作者名字的首字母)。1.基本微分方程和壓力恢復(fù)分式由這兩定律、連續(xù)性方程和流體的狀態(tài)方程可以推導(dǎo)出:?jiǎn)蜗嗳蹩蓧嚎s且壓縮系數(shù)為常數(shù)的液體,在水平、等厚、各向同性的均質(zhì)彈性孔隙介質(zhì)中滲流時(shí),其壓力變化服從如下偏微分方程:+(22)假定油田在以穩(wěn)定產(chǎn)量q生產(chǎn)小時(shí)后關(guān)井,關(guān)井時(shí)間以表示,由迭加原理可導(dǎo)出,關(guān)井后的井底壓力為:(23)上式中()——關(guān)井時(shí)刻的井底壓力,MPa;Pi——原始地層壓力,MPa;——關(guān)井前生產(chǎn)時(shí)間,h;——關(guān)井時(shí)間,h。上式就是壓力恢復(fù)公式,也稱為赫諾(Horner)公式。若關(guān)井前生產(chǎn)時(shí)間比關(guān)進(jìn)時(shí)間長(zhǎng)得多,即﹥﹥時(shí),則可推導(dǎo)出:(24)上式就是MDH壓力恢復(fù)公式,又稱MDH公式。由(23)、(24)可知,關(guān)井時(shí)刻的井底恢復(fù)壓力()與或成一條直線。2.幾種常用的半對(duì)數(shù)圖半對(duì)數(shù)圖也稱半對(duì)數(shù)圖,在橫、縱坐標(biāo)中,有一項(xiàng)是以對(duì)數(shù)形式畫出的。(1)赫諾圖對(duì)于只有一次開井和一次關(guān)井的壓力恢復(fù)曲線,人們通常應(yīng)用“赫諾圖”,是赫諾于1951年最早應(yīng)用。它的橫坐標(biāo)是,縱坐標(biāo)為井底關(guān)井壓力,如圖21所示。圖21壓力恢復(fù)曲線赫諾圖(2)MDH圖MDH圖的名稱來(lái)源于三位作者,是米勒、戴斯、哈欽森名字的首字母。這種圖適用于關(guān)井前產(chǎn)量穩(wěn)定而且生產(chǎn)時(shí)間()很長(zhǎng)情況下的關(guān)井壓力恢復(fù)曲線。圖中橫坐標(biāo)稱為,縱坐標(biāo)為,如圖22所示。圖22壓力恢復(fù)曲線MDH圖(3)疊加函數(shù)圖當(dāng)一口井多次開井又多次關(guān)井或產(chǎn)量改變時(shí),對(duì)于最后一次關(guān)井壓力恢復(fù),前面的開井、關(guān)井或產(chǎn)量改變,都會(huì)在地層中形成壓力波動(dòng),也都會(huì)對(duì)最后一個(gè)階段的壓力變化產(chǎn)生影響,因而這時(shí)畫出的半對(duì)數(shù)圖,縱坐標(biāo)仍取,而橫坐標(biāo)為時(shí)間疊加函數(shù)(SUPF)。SUPF=(25)式中n—自從第一次開井開始到被分析階段為止,改變工作制度的次數(shù)。例如開井3次,關(guān)井3次,而被研究的是最后一次關(guān)井恢復(fù),則n=6;—第階段的產(chǎn)量(例如最后一階段是關(guān)井,則=0),;—第階段持續(xù)的時(shí)間,;—被分割階段的時(shí)間變化,;SUPF—時(shí)間疊加函數(shù)。疊加函數(shù)圖圖形特征如圖23所示。圖23壓力恢復(fù)曲線疊加函數(shù)圖從以上幾種半對(duì)數(shù)圖上看,不論取哪一種時(shí)間坐標(biāo),最突出的特點(diǎn)是它的徑向流直線段。由于受井筒儲(chǔ)集、表皮效應(yīng)和油層邊界的影響,實(shí)測(cè)壓力恢復(fù)曲線的早期段和晚期段都會(huì)偏離這一直線段,只有中間一段,才真正是一直線,這一直線段稱為中期直線段。中期直線段的斜率為,用表示斜率的絕對(duì)值。(26)確定了直線段的值,就可以計(jì)算出油層的有關(guān)參數(shù)。3.計(jì)算參數(shù)當(dāng)我們把實(shí)測(cè)的壓降數(shù)據(jù)或壓力恢復(fù)數(shù)據(jù),畫成壓降曲線圖或壓力恢復(fù)曲線圖(赫諾圖、MDH圖、疊加函數(shù)圖等),找出其中期直線段,量出其斜率,就可以計(jì)算出:流動(dòng)系數(shù)(27)地層系數(shù)(28)有效滲透率(29)表皮系數(shù)(30)上式中,——關(guān)井1小時(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)于直線段或其延長(zhǎng)線上的壓力,MPa;——關(guān)井前井底流壓,MPa。污染壓降()用式(5)計(jì)算堵塞比(DR)用式(10)計(jì)算研究半徑()用式(11)計(jì)算邊界距離()用式(12)計(jì)算外推壓力:從式(23)赫諾公式中可以看出:當(dāng)關(guān)井時(shí)間→∞時(shí),→1,→0,則井底關(guān)井壓力→(原始地層壓力)。因此,把赫諾曲線圖(見圖20)中的中期直線段延長(zhǎng)(在有不滲透邊界反映壓力恢復(fù)曲線上翹時(shí),應(yīng)把晚期直線段延長(zhǎng)),使它與垂直線=1即(=0)相交,交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓力值就是,通常用表示。在尚未投入開發(fā)的油藏,它就是原始地層壓力;而已投入開發(fā)的油藏,它就是油藏的平均壓力。二.現(xiàn)代試井解釋方法——擬合法常規(guī)試井解釋方法有它的不足之處和局限性,主要表現(xiàn)在:一是當(dāng)測(cè)試資料未出現(xiàn)半對(duì)數(shù)直線段時(shí),解釋就無(wú)能為力了。二是如何準(zhǔn)確確定半對(duì)數(shù)直線段,直線段是從何時(shí)開始的,常常比較困難,在似乎出現(xiàn)兩條以上直線段時(shí),到底哪一條是真正的直線段,有時(shí)也難以判斷。20世紀(jì)70年代末,隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展,特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛使用和高精度電子壓力計(jì)的推廣應(yīng)用,使試井解釋方法的研究也取得了很大的進(jìn)展。各國(guó)試井專家研制成功了許多試井解釋圖版,圖版擬合分析方法引起了各國(guó)試井界廣泛的興趣和高度重視。80年代初,壓力導(dǎo)數(shù)解釋圖版(布德圖版)及其擬合分析方法的創(chuàng)立,使試井解釋進(jìn)一步取得突破性的重大發(fā)展,形成了一套比較完整的“現(xiàn)代試井解釋方法”。既可以準(zhǔn)確地測(cè)取一般的儲(chǔ)層參數(shù)、完井質(zhì)量參數(shù),又可以對(duì)油藏的儲(chǔ)集類型、儲(chǔ)層在平面上的變化以及邊界情況等做出分析判斷?,F(xiàn)代試井解釋方法具有以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)運(yùn)用了系統(tǒng)分析和數(shù)值模擬的方法,大大豐富了試井解釋的思想方法和實(shí)際內(nèi)容。(2)進(jìn)一步完善了常規(guī)試井解釋方法,通過(guò)圖版擬合分析判斷是否出現(xiàn)了半對(duì)數(shù)直線段,并給出直線段開始和結(jié)束的大致時(shí)間,提高了半對(duì)數(shù)曲線分析的可靠性。(3)建立了雙對(duì)數(shù)曲線分析法(即解釋圖版擬合分析方法),通過(guò)圖版擬合和數(shù)值模擬,對(duì)試井資料總體上進(jìn)行分析研究,不象常規(guī)試井解釋那樣,僅僅局限于半對(duì)數(shù)直線段的分析和研究。(4)現(xiàn)代試井解釋圖版適用于油、水、氣井,可以解釋各種不穩(wěn)定試井資料。(5)整個(gè)解釋過(guò)程是一個(gè)“邊解釋邊檢驗(yàn)”的過(guò)程,幾乎對(duì)每一個(gè)流動(dòng)段的識(shí)別,每一個(gè)參數(shù)的計(jì)算,都要從兩種不同的分析方法分別進(jìn)行,再對(duì)比結(jié)果。在兩種方法解釋結(jié)果一致之后,還要經(jīng)過(guò)無(wú)因次赫諾曲線擬合檢驗(yàn)和壓力史擬合檢驗(yàn)(數(shù)值模擬檢驗(yàn)),從而保證了解釋結(jié)果的可靠性。1.從系統(tǒng)分析看試井解釋原理任何一個(gè)研究對(duì)象都可以看作是一個(gè)系統(tǒng)(用S表示)。給系統(tǒng)(S)一個(gè)“激動(dòng)”(輸入I),則系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的“反應(yīng)”,即輸出“O”,如圖24所示。輸出O系統(tǒng)S輸入I 輸出O輸出O系統(tǒng)S輸入I圖24系統(tǒng)分析示意圖系統(tǒng)分析中有兩類問題,一類是已知系統(tǒng)S結(jié)構(gòu)和輸入訊號(hào)I,而要求出未知的輸出O,這稱為正問題。用關(guān)系式表示為:I×S→O。正問題的解是唯一的。另一類則是系統(tǒng)S為未知,而要由已知的輸入訊號(hào)I和輸出訊號(hào)O反求未知系統(tǒng)S的結(jié)構(gòu),這稱為反問題。用關(guān)系式表示為:O/I→S。測(cè)試試井解釋就是一個(gè)反問題,它是把油藏和測(cè)試井看作是一個(gè)未知系統(tǒng)S,給S一個(gè)輸入訊號(hào)I——即從測(cè)試井以穩(wěn)定產(chǎn)量q采用一定數(shù)量的原油,由此引起系統(tǒng)S中的壓力發(fā)生變化——這就是S的輸出訊號(hào)O,如圖25所示。以穩(wěn)定產(chǎn)量采油壓力變化油藏+測(cè)試井以穩(wěn)定產(chǎn)量采油壓力變化油藏+測(cè)試井S圖25油井試井系統(tǒng)分析示意圖對(duì)于一個(gè)系統(tǒng),施加某一輸入,一定得到某一輸出。對(duì)于不同的系統(tǒng),施加同樣的輸入,一般說(shuō)來(lái),會(huì)得到不同的輸出。因此,我們可以用不同系統(tǒng)對(duì)同一輸入的反應(yīng)(輸出),來(lái)識(shí)別系統(tǒng)本身。需要注意的是,確實(shí)存在這樣的不同系統(tǒng),當(dāng)施加同樣的輸入時(shí),得到的是大致相同的輸出。也就是說(shuō),試井解釋可能存在有多解性。不過(guò),隨著輸出信息的增加,加上結(jié)合其他已有資料進(jìn)行綜合分析,可能的解的數(shù)目就會(huì)減少,甚至得到唯一的解。測(cè)試試井的任務(wù)就是計(jì)量采出的原油或天然氣,并測(cè)量井底的壓力變化,也就是測(cè)取系統(tǒng)的輸入(I)和輸出信號(hào)(O)。而試井解釋的任務(wù),就是根據(jù)采集到的輸入I(產(chǎn)量史),和輸出O(壓力變化史),再結(jié)合其他資料(如地質(zhì)、測(cè)井、錄井和化驗(yàn)等成果),來(lái)識(shí)別系統(tǒng)S,包括判斷油藏和測(cè)試井的類型,計(jì)算有關(guān)參數(shù)。2.試井解釋圖版及參數(shù)計(jì)算根據(jù)常見的各種油氣藏,建立各種相應(yīng)的試井解釋理論模型,求出它們的解,把求得的這些解分別繪制成無(wú)因次壓力與無(wú)因次時(shí)間(或其他有關(guān)量)之間的關(guān)系曲線,這就是解釋圖版,或叫樣板曲線。現(xiàn)代試井解釋主要是應(yīng)用了圖版法,針對(duì)各種不同類型的地層,制作了各種各樣的圖版。這些圖版的特征,就是標(biāo)志著地層的特征。因此,將實(shí)測(cè)壓力曲線(與理論圖版曲線坐標(biāo)相對(duì)應(yīng))的形態(tài),選擇合適的試井解釋模型,與理論圖版曲線進(jìn)行擬合分析,選擇擬合點(diǎn),讀出各個(gè)擬合值,即可計(jì)算油層參數(shù)和確定邊界情況。所以說(shuō)現(xiàn)代試井解釋方法的核心就是圖版擬合法。目前國(guó)內(nèi)常用的理論解釋圖版有格林加頓(Gringarten)雙對(duì)數(shù)解釋圖版和布德(Bourdet)壓力導(dǎo)數(shù)解釋圖版。(1)格林加頓解釋圖版這種圖版是在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中,以無(wú)因次壓力為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo)的一組樣板曲線,每一條樣板曲線對(duì)應(yīng)一個(gè)值,如圖26所示。圖26均質(zhì)地層格林加頓圖版示意圖上圖具有如下特征:①早期段(a—b)為45°(斜率為1)的直線,表明受續(xù)流影響,壓差隨時(shí)間線性上升。②b—с為過(guò)渡段,с—d段為徑向流段。標(biāo)志徑向流起點(diǎn)с的位置的分界線,在圖中表示為兩條與圖版曲線相交的斜線。③是表示井筒及其周圍情況(即井筒儲(chǔ)存效應(yīng)和表皮效應(yīng)的性質(zhì)及其程度)的無(wú)因次量,也是圖中曲線的變參數(shù)。當(dāng)大時(shí),曲線在上方,也就是說(shuō),總的壓力變化值較大。其主原因是:由于表皮系數(shù)S值處于參變量中的指數(shù)位置,S值大,表明井筒所受損害程度較大,造成了較大的附加壓力降,所以曲線在上方。反之,S值較小時(shí),附加壓力降小,曲線落在下方。值的大小可判別儲(chǔ)層污染或改善的情況,一般來(lái)說(shuō),污染井:>103;未受污染井:5<≤103;酸化見效井:0.5<≤5;壓裂見效井:≤0.5。用實(shí)測(cè)的壓力雙對(duì)數(shù)曲線與格林加頓圖版曲線通過(guò)上下、左右平移進(jìn)行擬合,使實(shí)測(cè)曲線與樣板曲線互相重合。利用曲線的橫坐標(biāo)時(shí)間擬合值和,可以計(jì)算井筒儲(chǔ)集系數(shù)C值;縱坐標(biāo)壓力擬合值和可以計(jì)算滲透率K值;利用曲線擬合值(),可以計(jì)算S值。其中。均質(zhì)油藏參數(shù)計(jì)算:由壓力擬合值可以計(jì)算、和:=1.842×10-3(31)10-3(32)(33)由時(shí)間擬合值計(jì)算井筒儲(chǔ)集系數(shù)C值:(34)由C值計(jì)算出值:(35)由曲線擬合值計(jì)算表皮系數(shù)S:(36)(2)布德(Bourdet)壓力導(dǎo)數(shù)解釋圖版自從1982年由鮑迪特(布德)發(fā)明使用導(dǎo)數(shù)曲線來(lái)識(shí)別和分析地層的方法以來(lái),使試井分析方法前進(jìn)了一大步,逐步形成了目前的“現(xiàn)代試井”分析方法。當(dāng)實(shí)測(cè)曲線與格林加頓圖版進(jìn)行擬合時(shí),有時(shí)出現(xiàn)擬合的不確定性,因?yàn)楦鱾€(gè)不同參變量下的曲線,形狀上很相似(實(shí)際上差別很大),似乎有好幾條樣板曲線都能與實(shí)測(cè)曲線擬合,從而影響分析結(jié)果。壓力導(dǎo)數(shù)比壓力本身更敏感,通過(guò)對(duì)壓力曲線求導(dǎo)數(shù),把壓力曲線中不明顯的微小變化而放大顯現(xiàn)出來(lái),使不同地層的曲線特征能表現(xiàn)出來(lái),有利于加以診斷和分析。布德壓力導(dǎo)數(shù)解釋圖版也是在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中,以導(dǎo)數(shù)與的乘積()為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),如圖27所示。圖27均質(zhì)地層布德壓力導(dǎo)數(shù)解釋圖版從上圖中可以看出,與格林加頓圖版一樣,在早期井筒儲(chǔ)集續(xù)流段是斜率為1(45°)的直線。圖中每一條樣板曲線對(duì)應(yīng)一個(gè)值,值越大,隆起的幅度就越大,達(dá)到的峰值也越高,此段為過(guò)渡段,主要受表皮效應(yīng)的影響。在右邊為一水平直線段,是徑向流直線段,其縱坐標(biāo)值()為0.5,所以這一直線段常稱為“0.5線”。由于壓力導(dǎo)數(shù)曲線中有兩條直線段(即早期井筒儲(chǔ)集階段的45°直線段和徑向流階段的水平直線段),就可以控制實(shí)測(cè)曲線的擬合位置,比格林加頓圖版擬合要容易一些,而且容易得到唯一的擬合。如果測(cè)得的資料很可靠,實(shí)測(cè)曲線的兩條直線段與圖版上的兩條直線段相重合,就可以認(rèn)為得到了唯一的擬合,也就確定了縱坐標(biāo)壓力擬合值和橫坐標(biāo)時(shí)間擬合值。然后再觀察中間過(guò)渡段與圖版上哪一條山丘狀樣板曲線相重合,從而得到曲線擬合值,這樣就可以計(jì)算油層的有關(guān)參數(shù)。對(duì)于均
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