【油藏工程】3.3 有界地层不稳定试井分析方法(三四)
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油藏工程基本名词解释六、掌握常用的油藏工程基本名词解释。
1.油田勘探开发过程:(1)区域勘探(预探):在一个地区(盆地或坳陷)开展的油气勘探工作。
(2)工业勘探(详探):在区域勘探所选择的有利含油构造上进行的钻探工作。
(3)全面开采2.油藏(Oil Reservior):指油在单一圈闭中具有同一压力系统的基本聚集。
3.油气藏分类:(1)构造油气藏:油气聚集在由于构造运动而使地层变形(褶曲)或变位(断层)所形成的圈闭中。
(2)地层油气藏:油气聚集在由于地层超覆或不整合覆盖而形成的圈闭中。
(3)岩性油气藏:油气聚集在由于沉积条件的改变导致储集层岩性发生横向变化而形成的岩性尖灭和砂岩透镜体圈闭中。
4.油田地质储量:N=100Ah?1?S wiρ0/B oi5.气田地质储量:G=0.01Ah?S gi/B gi6.油气储量:探明储量、控制储量、预测储量7.油藏驱动方式(Flooding Type):(1)弹性驱动(Elastic Drive):在油藏无边水或底水,又无气顶,且原始油层压力高于饱和压力时,随着油层压力的下降,依靠油层岩石和流体的弹性膨胀能驱动的方式。
(2)溶解气驱(Solution Gas Drive):在弹性驱动阶段,当油层压力下降至低于饱和压力时,随着油层压力的进一步降低,原来处于溶解状态的气体将分离出来,气泡的膨胀能将原油驱向井底。
(3)水压驱动(Water Drive):当油藏与外部的水体相连通时,油藏开采后由于压力下降,使周围水体中的水流入油藏进行补给。
(4)气压驱动(Elastic Drive):气压驱动的油藏存在一个较大的气顶为前提,在开采过程中,从油藏中采出的油量由气顶中气体的膨胀而得到补给。
(5)重力驱动(Gravity Drive):靠原油自身的重力将原油驱向井底的驱油方式。
8.划分开发层系:把特征相近的油(气)层组合在一起,用单独的一套生产井网进行开发,并以此为基础进行生产规划,动态研究和调整。
不稳定试井分析方法开始于20世纪20年代(1920—1930年间),主要研究晚期资料以推算油藏平均压力。
1950—1960年间进一步发展了以分析中期资料为主的不稳定试井分析方法,将实测井底压力和相对应的时间数据绘制在半对数坐标系中,找出直线段进行分析,这就是以HOMER为主创立的常规试井分析方法。
我国油田从60年代初期大量使用常规试井分析来确定油层压力和底层参数,判断油藏边界状况,估计酸化,压裂效果等。
1.常规试井分析方法的优缺点虽然常规试井分析方法起步早,发张比较完善,原理简单又易于使用,但是它存在以下不足之处:1)常规试井分析方法以分析中,晚期资料为主,要求测压时间较长,对低渗油藏来说要取得中晚期资料尤其困难。
2)半对数坐标图上直线段的起始点很难准确确定,而直线段判断错误必将严重影响分析结果。
3)难以分析早期资料,不能取得井筒附近的详细信息。
4)当续流影响大,井筒附近污染严重时,使用困难。
为了克服常规试井分析方法存在的缺限,20世纪60年代末70年代初,国外开始研究现代试井分析方法。
随着计算机应用的发展,计算机辅助下进行试井分析的方法获得进一步完善,以现代试井分析方法为核心的各类试井分析软件应运而生。
2.现代试井分析方法的特点1)系统考虑早,中,晚期资料,建立更完善的数学物理模型。
2)建立了双对数分析方法,确立了早期资料的解释,从过去认为无法应用的数据中得到了许多有用的信息。
3)包括并进一步完善了常规试井分析方法,给出了半对数直线段开始的大致时间,提高了半对数分析的可靠性。
4)采用实测曲线与理论图版相拟合的方法。
5)整个过程是一个边解释边检验的过程,几乎每个流动阶段的识别及每个参数的计算都要从两种不同的方法获得,然后进行分析比较,保证了解释的可靠性。
6)对解释结果进行模拟检验,提高了解释结果的可靠性。
现代试井技术包括的主要内容1)用高精度测试仪表测取准确的试井资料。
2)用现代试井解释方法解释试井资料,得到更可靠的解释结果。
单选题 (共20道题)1.(2.5分)油田的勘探开发过程大体可以分为几个阶段?A、2个B、3个C、4个D、5个我的答案:B此题得分:2.5分2.(2.5分)二次采油主要采取的注水方式为:A、切割注水B、边缘注水C、环装注水D、面积注水我的答案:D此题得分:2.5分3.(2.5分)均匀井网内,在连接注水井和生产井的直线上:A、压力梯度最小B、压力梯度最大C、压力梯度为0D、渗透率最大我的答案:B此题得分:2.5分4.(2.5分)流度比为20时,以下哪种布井系统的井网波及系数最高?A、反七点系统B、反九点系统C、五点系统D、直线系统我的答案:A此题得分:2.5分5.(2.5分)当产液吸水指数比为4时,较好的油水井数比可能为:A、0.2B、0.3C、0.5D、0.8我的答案:C此题得分:2.5分6.(2.5分)下列哪项内容不是传统油藏描述的主要部分?A、盖层岩石的封堵性B、储层构造C、储层物性的空间分布D、储层流体的分布及性质2/37页我的答案:A此题得分:2.5分7.(2.5分)复杂断块油田勘探开发难度大的主要原因是:A、多分布于边远地区B、油藏埋深较大C、常规的详探井网难以探明油藏情况D、断块较大我的答案:C此题得分:2.5分8.(2.5分)断块油田的主力含油层系通常为:A、紧邻较大断层附近的砂岩发育层段B、紧靠在区域性盖层下面的泥岩发育层段C、紧邻较大断层附近的泥岩发育层段D、紧靠在区域性盖层下面的砂岩发育层段我的答案:D此题得分:2.5分9.(2.5分)对于小断块油藏,一般为了形成“一注一采”关系,井网应设置为:A、500m三角形井网B、300m井网局部加密C、300m三角形井网D、按通常的详探井布置即可我的答案:B此题得分:2.5分10.(2.5分)储层岩石的应力-应变曲线为直线时,表明岩石处于:A、弹塑性变形阶段B、塑性变形阶段C、弹性变形阶段D、粘弹性变形阶段我的答案:C此题得分:2.5分11.(2.5分)井底压力先降低再恢复到初始值的过程中:A、岩石发生了弹性变化B、井的产量会下降C、孔隙度一定不能恢复D、渗透率先降低再升高到初始值我的答案:B此题得分:2.5分12.(2.5分)在油田详探阶段一个重要的工作是:A、打资料井B、查明地域地质条件C、部署基础井网D、圈定含油边界我的答案:A此题得分:2.5分13.(2.5分)油井的产量为合理产量意味着:A、渗透率保持不变B、再进一步增大压差产量将立刻减小C、储层岩石一定处于弹性变形阶段D、生产压差略低于极限压差我的答案:D此题得分:2.5分14.(2.5分)凝析气田在原始油层条件下呈现什么状态?A、油水两相B、油气水三相C、气相单相D、油气两相我的答案:C此题得分:2.5分15.(2.5分)当油藏压力降至饱和压力以下时出现的驱动方式为:A、气压驱动B、溶解气驱C、水压驱动D、润湿驱动我的答案:B此题得分:2.5分16.(2.5分)可以将注水开发看成是哪种驱动方式?A、溶解气驱B、弹性水驱C、刚性气驱D、刚性水驱我的答案:D此题得分:2.5分17.(2.5分)弹性气驱油藏开采到一定阶段将转变为哪种驱动方式?A、刚性气驱B、溶解气驱C、刚性水驱D、弹性驱动我的答案:B此题得分:2.5分18.(2.5分)刚性水驱油藏开采过程中:A、油藏压力不变,产液量不变B、油藏压力不变,产油量不变C、油藏压力变小,产液量变小D、油藏压力变小,产油量变小我的答案:A此题得分:2.5分19.(2.5分)划分开发层系时,各层系间应:A、特性相近B、纵向距离相近C、储量相近D、具有良好的隔层我的答案:D此题得分:2.5分20.(2.5分)对于地饱压差较大,天然能量较充足的油田,较合适的注水时间是:A、什么时候都可以B、早期注水C、中期注水D、晚期注水我的答案:C此题得分:2.5分多选题 (共10道题)21.(2.5分)试油资料主要包括:A、产量数据B、压力数据C、物性资料D、温度数据我的答案:ABCD此题得分:2.5分22.(2.5分)出现哪些情况将考虑对油气田进行驱动方式调整?A、采油速度较快,油藏压力迅速降低B、在初始开发方案下发现层间干扰严重C、开发井数目远未达到计划时,产量不随井数明显增加D、油田出现水窜我的答案:BCD此题得分:0.0分23.(2.5分)哪些是开辟生产试验区应遵循的原则?A、位置和范围应具有一定的代表性B、应具有足够连通性连接整个油田C、有一定的生产规模D、尽可能考虑地面建设我的答案:ACD此题得分:2.5分24.(2.5分)利用容积法计算油田地质储量时不需要知道:A、含油体积B、渗透率C、原始的原油体积系数D、地应力大小我的答案:BD此题得分:2.5分25.(2.5分)如果高渗透层和低渗透层合采,存在的问题是:A、由于低渗透层的油流阻力大,生产能力往往受到限制B、高渗透层过早水淹或水窜,将会形成强水洗带(或大孔道)C、低压层往往不出油D、高压层的流体有可能会窜入低压层我的答案:AB此题得分:2.5分26.(2.5分)性质相近的油层除了沉积条件以及渗透率相近外,一般还有哪些主要体现:A、组成层系的基本单元内油层的分布面积接近B、层内非均质程度相近C、不同油层储量相近D、各主要油砂体的几何形态及分布状态相差不大我的答案:CD此题得分:0.0分27.(2.5分)油田注水时机的确定主要需考虑哪些因素?A、油田天然能量大小B、产量要求C、开采方式D、气候状况,特别是降水情况我的答案:ABC此题得分:2.5分28.(2.5分)油藏描述包括几大部分?A、矿场机械的分布位置B、储层物性的空间分布C、储层构造特征形态D、储层流体的分布和性质我的答案:BCD此题得分:2.5分29.(2.5分)断块油田油层分布的特点通常有:A、含油层系多B、单套层系连片含油面积不大C、主力含油层系突出D、不同区块含油层系不同我的答案:ABCD此题得分:2.5分30.(2.5分)弹塑性油藏的开采原则有:A、保持一定的油层压力,使渗透率不发生明显下降B、生产压差合理C、小压差试油D、控制井底压力保护套管我的答案:ABCD此题得分:2.5分判断题 (共10道题)31.(2.5分)做完地震细测和打详探资料井后,油田即可正式投入开发。
用边界元法分析油藏不稳定渗流问题
刘青山;段永刚;陈伟;岳建伟
【期刊名称】《试采技术》
【年(卷),期】2004(025)002
【摘要】油藏几何形状对井底压力动态响应有显著的影响.常规的解析方法只能解决一些简单、规则形状的问题.对于非规则形状的问题,边界元法是有效手段之一.它具有降维、计算速度快、精度高以及求解内点方便等特点.根据边界元理论推导了任意形状油藏不稳定渗流的计算方法,并将其计算结果与常规解析方法求解结果相比较.边界元法在油藏数值模拟和试井领域有广阔的应用前景.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】刘青山;段永刚;陈伟;岳建伟
【作者单位】西南石油学院,成都,610500;西南石油学院,成都,610500;西南石油学院,成都,610500;西南石油学院,成都,610500
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
【相关文献】
1.用边界元法分析油藏不稳定渗流问题 [J], 刘青山;段永刚;陈伟;张奎;岳建伟
2.不等厚分形复合油藏不稳定渗流问题的数学模型及压力特征 [J], 向开理;李允;李铁军
3.分形油藏不稳定渗流问题的精确解 [J], 同登科;葛家理
4.边界元法求解侧钻井不稳定渗流数学模型 [J], 唐洪俊
5.低渗透矩形油藏不稳定渗流压力动态分析 [J], 刘海龙
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油藏工程教材习题第一章:1. 一个油田的正规开发一般要经受那几个阶段?答:一个油田的正规开发一般要经受以下三个阶段:(1)开发前的预备阶段:包括详探、开发试验等。
(2)开发设计和投产:包括油层讨论和评价,全面部署开发井、制定射孔方案、注采方案和实施。
(3)开发方案的调整和完善。
2.合理的油田开发步骤通常包括那几个方面?答:合理的油田开发步骤通常包括以下几个方面:1.基础井网的布署。
2.确定生产井网和射孔方案。
3.编制注采方案。
3.油田开发方案的编制一般可分为那几个大的步骤?答:油田开发方案的编制一般可分为以下几个大的步骤:1、油气臧描述2、油气藏工程讨论3、采油工程讨论4、油田地面工程讨论5、油田开发方案的经济评价6、油田开发方案的综合评价与优选。
4.论述油气田开发设计的特别性。
答:一切工程实施之前,都有前期工程,要求有周密的设计。
有些工程在正式设计前还应有可行性讨论。
对于油气田开发来说,也不例外,但又有其不同的特点。
(1)油藏的熟悉不是短时间一次完成的,需经受长期的由粗到细、由浅入深、由表及里的熟悉过程。
(2)油气田是流体的矿藏,凡是有联系的油藏矿体,必需视作统一的整体来开发,不能像固体矿藏那样,可以简洁地分隔,独立地开发,而不影响相邻固体矿藏的隐藏条件及邻近地段的含矿比。
(3)必需充分重视和发挥每口井的双重作用一一生产与信息的效能,这是开发工作者时刻应当讨论及考虑的着眼点。
(4)油田开发工程是学问密集、技术密集、资金密集的工业。
油气田地域宽阔,地面地下条件简单、多样;各种井网、管网、集输系统星罗棋布;加之存在着多种因素的影响和干扰,使得油田开发工程必定是个学问密集、技术密集、资金密集的工业,是个综合运用多学科的巨大系统工程。
5.简述油藏开发设计的原则。
答:油藏开发设计的原则包含以下几个方面:(一)规定采油速度和稳产期限(二)规定开采方式和注水方式(三)确定开发层系(四)确定开发步骤6.油田开发设计的主要步骤。
第一章油田开发设计基础油田勘探开发程序1油田勘探开发是个连续的过程。
按照目的和任务的不同,分为三个阶段区域勘探(预探):在一个地区(指盆地、坳陷或凹陷)开展的油气田勘探工作。
可细分为普查和详查2.工业勘探(详探):在区域勘探出具有工业价值的油田后,进行下一步的详探工作。
工业勘探过程可以分为构造预探和油田详探两个阶段。
(1)试油:对详探井的资料进行分析,确定井的生产能力和相关参数。
产量数据,地下地面的油气水产量,不同压力下的稳定产量;压力,原始地层压力、静压、流压、套压;油气水的性质;边底水能量的大小;地层的温度状况。
(2)试采:在试油以后,油井以比较高的产量生产,暴露出油藏的生产问题,以便在开发方案中加以考虑。
认识油井生产能力,即主力油层的产量变化,递减状况。
认识油层天然能量的大小及驱动类型和驱动能量的转化。
认识油层的连通情况和层间干扰情况。
认识生产井的合理工艺技术和油层增产改造措施。
(3)开辟生产试验区:是指在详探程度较高和地面建设条件比较有利的地区选择一块区域,用正规井网正式开发作为生产实验区,开展各种开发生产实验。
目的: 提前了解在正式开发中可能会遇到的问题,及时采取相应策略,以及各种措施的可行性、技术界限,是整个油田开发的先导。
选取原则:1)生产试验区开辟的位置和范围对全油田应具有代表性。
通过试验区认识的油层分布规律、流体运动特点对全油田具有较为普遍的意义。
2)试验区应具有相对的独立性,把试验区对全油田合理开发的影响减小到最小程度。
3)试验区要具有一定的生产规模。
4)试验区的开辟还应尽可能考虑地面建设。
5) 抓住油田开发的关键问题(转注时机与天然能量),对比性强3.正式投入开发(1)基础井网:是以主要含油层系为目标设计的第一批生产井和注水井,是开发区的第一套正式的井网。
任务: 合理开发主力油层,建成一定的生产规模。
兼探开发区的其他油层,解决探井、资料井所没有完成的任务。
4.油田开发( oilfield development)的特点:不可重复性和持久性、时变性和实践性、具有明确的目标,科学技术是第一生产力。
一、井壁不稳定地层的类型与井壁不稳定现象1.井壁不稳定地层的类型钻井过程中所钻遇的地层,如泥页岩、砂质或粉砂质泥岩、流砂、砂岩、泥质砂岩或粉砂岩、砾岩、煤层、岩浆岩、碳酸盐岩等均可能发生井壁不稳定。
但井塌大多发生在泥页岩地层中,约占90%以上。
缩径大多发生在蒙脱石含量高、含水量大的浅层泥岩、盐膏层、含盐膏软泥岩、高渗透性砂岩或粉砂岩、沥青等类地层中。
压裂则可发生在任何一类地层中。
井塌可能发生在各种岩性、不同粘土矿物种类及含量的地层中;但严重井塌往往发生在下述地层中:(1)层理裂隙发育或破碎的各种岩性地层。
(2)孔隙压力异常的泥页岩。
(3)处于强地应力作用的地区。
(4)厚度大的泥岩层。
(5)生油层。
(6)倾角大易发生井斜的地层等。
2.井壁不稳定现象(1)井塌的现象钻井或完井过程中如发生井塌会出现以下现象:①返出钻屑尺寸增大,数量增多并混杂。
②泵压增高且不稳定,严重时会出现憋泵现象,并可憋漏地层③扭矩增大,蹩钻严重,停转盘打倒车。
④上提钻具遇卡,下放钻具遇阻;接单根、下钻下不到井底时会发生卡钻或无法划至井底。
⑤井径扩大,出现糖葫芦井眼,测井遇阻卡。
(2)缩径的现象当钻井过程中地层发生缩径时,由于井径小于钻头直径,会出现扭矩增大,蹩钻等现象,严重时转盘无法转动,甚至被卡死;上提钻具或起钻遇卡,严重时发生卡钻;下放钻具或下钻遇阻,如地层缩径严重,可使井眼闭合,如胜利油田和南疆钻含盐软泥时均出现过此现象。
(3)压裂的现象当钻井液的循环压力大于地层的破裂压力时,就会压裂地层,使地层出现裂缝,从而导致泵压下降,钻井液漏入地层,井筒中液柱压力下降。
如液柱压力降至上部易塌地层的坍塌压力或孔隙压力之下,就可能发生井塌或井喷等井下复杂情况。
二、地层组构特性、理化性能和井壁稳定性的室内评价方法返回1.地层组构特性和理化性能的分析方法研究井壁失稳的原因及技术对策必须搞清井壁不稳定地层的组构特性和理化性能,常用的分析方法有以下几种:(1)肉眼观察通过肉眼观察可以掌握地层的层理、裂隙和镜面擦痕发育情况,地层倾角大小,地层软硬程度及遇水后膨胀、分散和强度定性变化情况。