现代试井

现代试井解释方法现代试井解释时期以70年代初雷米发表关于均质油层双对数拟合图版为开始标志。

其特点为：● 建立双对数拟合分析法，可以运用早期试井数据； ● 给出半对数直线段出现时间，使常规分析更可靠；● 采用图版曲线拟合法和数值模拟法，使用计算机，解释模型多； ● 解释过程是“边解释，边检验”的过程，保证解释的可靠性。

试井解释模型可按照基本模型及边条件划分：基本模型：1. 均质油藏；2．非均质油藏：多层油藏，渗透率变化；3．双重空隙介质油藏：拟稳态窜流，不稳态窜流。

4．双孔双渗介质油藏：拟稳态窜流，不稳态窜流。

内边界条件：1. 井筒储存； 外边界条件：1. 无限大地层；2. 表皮系数； 2. 不渗透边界；3. 裂缝切割井； 3. 恒压边界；4. 打开不完善； 4 封闭边界； 5．水平井；由基本模型, 内边界条件和外边界条件，可组合出许多试井解释模型，它们的拟合图版曲线可用计算机快速计算出来。

§1 试井使用的无量纲物理量wD r r r =2wt t D rC kt t φμα=)(p p Bq khp i p D -=μα （1-1）we eD r r r =)(wf i p wD p p Bq khp -=μα 2wt c D hrC C C φα=其中c t p ααα,,是单位制换算系数，各单位制的单位及换算系数如下所示：由于无量纲物理量与单位制无关，利用此表可方便地进行单位制换算。

利用上述无量纲表达式，基本微分方程式变成：D D DD DD D r p r p r r r ∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂1 （1-2） 将边条件及初条件无因次化，与上式一同求解，即得问题的解)(D D t p 。

（1-1）式给出了问题解的无因次量与有因次量之间的关系。

（1-1）式取对数得： Bq khp p p D μαlglg lg +∆= , 2lglg lg wt t D r c k t t φμα+= (1-3)上式说明，若将p-t 关系绘成双对数坐标图，无因次曲线与有因次曲线形状完全相同，解的无因次量坐标与有因次量坐标之间相差同一常数。

现 代 试 井 分 析014一、试井概念¾试井是对油、气、水井进行测试和分析的总称。

在不同工作制度下测量井底压力和温度等信号的工艺。

测试内容包括：产量、压力、温度、取样等。

分析（试井解释）：应用渗流力学理论，分析测试数据，反求油层和井的动态参数。

¾试井是一种以渗流力学为基础，以各种测试仪表为手段，通过对油井、气井或水井生产动态的测试来研究和确定油、气、水层和测试井的生产能力、物性参数、生产动态，判断测试井附近的边界情况，以及油、气、水层之间的连通关系的方法。

举例：不稳定试井压力和产量对应关系图二、试井的分类就研究的目的来说⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎧⎧⎨⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎩⎩系统试井等时试井产能试井修正等时试井一点法试井试井压力降落试井单井不稳定试井压力恢复试井不稳定试井干扰试井多井不稳定试井脉冲试井按地层类型分类均质油藏试井非均质油藏试井双孔介质油藏试井双渗介质油藏试井复合油藏油藏试井¾按井类别分类，可分为垂直井、水平井、压裂井、定向井和分支井等试井方法。

¾按流动形态分类，可分为线性流、非线性流的试井。

二、试井的分类常规试井分析按分析方法分现代试井分析数值试井分析压降试井分析压恢试井分析变产量叠加试井分析典型图版手动拟合分析典型图版自动拟合分析针对油气藏和油气井研究的严密的测试设计；应用高精度的仪器设备进行现场测试；压力计精度， 分辨率，在井下高温高压条件下连续记录、存储压力数据量测试过程中要求产油气井配合测试进程反复的开关井，准确计量产气量，并处理好产出的气体；以复杂油气藏为背景的渗流力学理论和方法的研究；以解数理方程中的反问题为基础的试井解释方法及软件；结合地质、物探、测井、油藏及工艺措施的油藏动静态描述。

四、试井的作用2014姚约东2014试井研究贯穿于油气田勘探开发全过程2014四、试井的作用试井的作用总结为以下几点：（1）估算测试井的井底污染情况，判断是否需要采取增产措施（如酸化、 压裂），分析增产措施的效果；（2）估算测试井的地层参数、产能；（3）平均地层压力计算、压力分布；（4）判断和预测油气藏类型，均质、非均质油气藏，边底水等；（5）判断和预测油气藏范围，河道油藏，断层距离，透镜体，油（气）层边界，估算控制储量；（6）判断和评价断层的性质，包括密封性等；（7）判断井间连通性；（8）描述井筒周围油藏特性，包括渗透率、孔隙度、厚度、饱和度分布等。

现代试井分析试卷答案一、 单项选择题 （本大题共20小题，每小题1分，共20分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C C A B A B C 213 A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ADCCDDDABA二、多项选择题 （本大题共10小题，每小题2分，共20分）12 3 4 5 67 8 9 10 ABCDEACEACEBEBEABCDEABEABBCDEABC三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）1、试井：是一种以渗流力学为基础，以各种测试仪表为手段，通过油井、气井或水井生产动态的测试来研究油、气、水层和测试井的生产能力、物理参数，以及油、气、水层之间的连通关系的方法。

2、特种识别曲线：特种识别曲线：在某一情形或某一流动阶段在某种坐标系（半对数坐标系或直角坐标系）下的独特的曲线，称为“特种识别曲线”。

3、叠加原理：如果某一线性微分方程的定解条件是线性的，并且它们都可以分解成若干部分，即分解成若干个定解问题，而这几个定解问题的微分方程和定解条件相应的线性组合，正好是原来的微分方程和定解条件，那么，这几个定解问题的解相应的线性组合就是原来定解问题的解。

4、井筒储集系数：用来描述井筒储集效应的强弱程度，即井筒靠其中原油的压缩等原因储存原油或靠释放井筒中压缩原油的弹性能量等原因排出原油的能力。

5、无限导流性垂直裂缝：具有一条裂缝,裂缝宽度为0，沿着裂缝没有压力损失。

四、作图题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）1、画出有限导流性垂直裂缝和地层中的流动过程2、画出线性流的诊断曲线、特种识别曲线和导数曲线p∆lg tlg 斜率m=1/2p∆0t()lg t p ⋅'∆plg ∆tlg p∆tp ⋅'∆2lg诊断曲线 特种识别曲线 压力导数曲线五、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）1、说明使用早期资料画成的特种识别曲线不通过原点的原因，如何纠正？答：在记录开（关）井时间时有误差，导致使用早期资料画成的特种识别曲线不通过原点。

现代试井试井：以渗流力学为基础，以各种测试仪器为手段，通过对油气水井的生产动态测试来研究油气水和测试井的生产能力，生产动态，物性参数，判断测试井附近的边界情况，以及油气水层之间的连通关系。

试井的目的：油藏评价、——产能物性大小油藏管理、——监测动态、井况油藏描述、——岩性，地质界层，断层，流体前缘试井的方法：产能试井：稳定试井、等时试井、修正等时试井不稳定试井：压降、压恢、注水，中途测试干扰试井，脉冲试井、示踪剂试井表皮系数：将附加压力降无因次化，得到无因次化压力降，用它来表征一口井表皮效应的性质和严重程度。

表皮系数的成因：储集层污染，增产措施、气体非达西流动、各向异性，多相流动，完井措施、流体界面，储集层几何形态拟稳定状态：在一定范围的排气面积内，气井定产量生产一段时间，层内各压力随时间的变化相同，不同时间的压力分布曲线随时间变化变化互成一组平行的曲线族。

产能试井:改变若干次油气水井的工作制度，测量各个制度下稳定产量和相对应的井底压力从而确定产能方程和绝对无阻流量。

绝对无阻流量：井底流压为0时的气井产量。

常规回压试井：连续以若干个不同的工作制度生产，每个工作制度的产量要求稳定，井底流压也要求稳定。

IPR曲线：井底压力与产量的关系曲线，井底流入动态曲线。

等时试井：用不同的产量生产相同的时间，在每一产量生产后关井一段时间，使压力恢复到气层静压。

压降试井：油井以定产量生产，连续记录井底压力随时间的变化历史，对这段压力历史进行分析，求取地层参数的方法。

叠加原理：油层中任意一个地点的压力变化等于油藏中各个井产量的变化在该处引起的压力变化的代数和。

压力恢复试井;油井以恒定产量生产一段时间后关井，连续测量关井后的井底恢复压力，通过对这一段压力历史进行分析，求取地层压力的参数方法。

无因次量的优点：减少了变量的使用，是关系式更简单，易于推导，记忆和应用。

避开了所有的单位，所得的结果不受单位制的影响和限制。

使在某种场合下的讨论具有普遍意义，讨论的结果适用于这个前提下的任何实际场合。

实用现代试井解释方法1. 试井是一种常用的地下水、石油和天然气勘探方法，旨在获取地下岩层中的水或油气信息。

详细描述：试井通常通过在井眼中注入液体或气体，并监测返回的压力和流量数据来获取岩层的物理性质和流体特征。

这些数据可以帮助研究人员判断地下岩层的含水或含油气情况，从而进行资源开采或工程设计。

2. 试井常用的方法包括注水试井、注气试井和抽水试井等。

详细描述：注水试井是通过在井眼中注入水来观测地下岩层对水的响应，从而了解岩层的渗透性、孔隙度和含水层位置等信息。

注气试井则是通过注入气体，如氮气或甲烷，在井眼中观测压力和流量变化，以研究地下岩层的气体储存和渗透性。

抽水试井是将水从井中抽出并观测流量和压力变化，以测量地下水位和水的渗透性。

3. 试井的目的是为了获取地下岩层的物理性质和流体特征，以指导资源开采和地质工程设计。

详细描述：通过试井可以得知岩石的孔隙度、渗透率、饱和度等物理性质，以及地下水或油气的产量、压力和渗透性等流体特征。

这些信息对于确定合适的开采方法、控制开采效果和预测地下水或油气储量都至关重要。

4. 试井需要借助一系列的仪器设备和技术手段来完成，如测压仪、流量计、渗透性测试仪器等。

详细描述：试井过程中需要使用测压仪来测量井内外的压力差异，流量计来测量液体或气体的流量，以及渗透性测试仪器来确定岩石的渗透性。

这些仪器设备和技术手段在试井过程中起到了至关重要的作用，可以准确、快速地获取数据。

5. 实用现代试井方法包括多井平差法、动态试井分析法和地层流体模型分析法等。

详细描述：多井平差法是一种通过多口试井数据的比较和统计分析，来推断地下岩层性质和油气储量的方法。

动态试井分析法则是通过模拟试井过程，建立动态地质流体模型，从而更准确地计算地下岩层的物理性质。

地层流体模型分析法是根据地层流体模型来计算地井底流体压力变化的方法，能够准确推测地下岩层的渗透性和孔隙度。

6. 试井需要考虑的因素包括井斜、井深和采集数据的精度等。

现代试井技术在开发方案中的应用一、前言（一）试井概念试井是地层中流体流动实验，是以渗流力学理论为基础，通过测试地层压力、温度和流量转变等资料，研究油气藏和油气井工程问题的一种间接实验方式。

（二）试井类型产能试井一般分油井产能试井和气井产能试井。

油井产能试井主要采用系统试井；气井产能试井有回压试井、等时试井和改良等时试井等。

不稳定压力试井一般分为五种类型：压力恢复、压力降落、注入井压力衰减、注入能力测试和多井试井（干扰试井、脉冲试井）等。

压力恢复试井是在生产井上进行的，产率在一个相当长时间内维持稳定，然后关井并记录井底压力恢复进程。

注入井衰减测试与压力恢复测试相似，注入井维持稳定注入量，然后关井并记录井底压力的衰减进程。

压力降落测试，是在测试前已关井一段时间，地层内压力已趋于平衡，然后把压力计放入井内，记录井以恒定产率生产时井底压力的转变。

注入能力测试与压降测试相似，不同仅是液体是往井内注入。

压降和注入能力测试，由于很难在测试期内维持恒产，因此应用较少。

干扰试井是在两口或多口井中进行的，在一口井（激动井）中改变生产制度，而在另一口井（反映井或观察井）中记录压力响应，干扰试井对地层非均质性、特别是地层连通性反映敏感，对我国很多小断块油田尤其重要。

（三）提供的参数产能试井可以肯定油气井的产能方程、IPR曲线、合理的工作制度等。

不稳定试井可以取得油气藏的产能系数、井的静流压、井的污染程度、地层非均质特性、边界和储量和其它特殊目的测试取得的参数。

二、国内外发展状况试井技术从本世纪20年代诞生慢慢发展到此刻，已发展成为一专门学科，其间大致可分为以下三个阶段：初期发展阶段（20～40年代）：这个阶段的试井工作主如果测取油井不同开采制度下的油气产量和井底压力，主要研究了井底压力随时间转变的晚期规律，但在低渗透油田取得晚期资料需要很长的关井时间。

常规试井阶段（50～70年代）：随着不稳定试井技术的发展，通过压力恢复试井持续测量井底压力转变，运用半对数分析方式（HORNER分析方式）可以分析供油区域的有效渗透率和井底周围的污染状况。

试井：为获取井或地层的参数将压力计下入到井下测量压力和(或)流量随时间的变化，并进行测试资料分析处理总过程的简称。

无因次压力 无因次时间 无因次距离（井半径） 井筒储存效应:油井刚关井或刚开井时，由于原油具有压缩性等原因，使得关井后地层流体继续向井内聚集或开井后地层流体不能立刻流入井筒，造成地面产量与井底产量不相等的现象 井筒储存系数: 每改变单位井底压力时井筒储存或释放的流体体积 调查半径: 调查半径(又研究半径)，表示测试过程中压力波传播的面积折算成圆所对应的半径 流动形态(又流动阶段):指在地下渗流时流体的运动形式及规律 不同的流动形态所对应的井底压力特征不同。

现代试井: 现代试井方法是指采用系统分析的方法，将实测压力曲线与理论压力曲线进行图版拟合或自动拟合反求井和油藏参数，且在整个分析过程中要反复与常规试井解释结果进行对比，直到两种解释方法的结果一致，再进行解释结果的可靠性检验。

压力导数 双重孔隙介质: 双重孔隙介质(双孔介质)由两种孔隙结构组成，即由具有一般孔隙结构的岩块(也称基质岩块)和分隔岩块的裂缝系统组成，并且组成油藏中任何一个体积单元内都存在着这两个系统介质间窜流: 两种介质间压力分布不同，在基岩和裂缝间产生流体的交换，这种现象称为介质间的窜流。

弹性储容比: 窜流系数（窜流因子）: λ数值一般在10-10~10-4之间 窜流系数是两种介质的渗透率之比km/kf 和基质岩块的几何结构的函数，其大小决定了原油从基质岩块系统流到裂缝系统的难易程度，决定着过渡段出现的时间。

有限导流能力裂缝:考虑裂缝内的流动阻力，沿着裂缝流动方向上有地层流入裂缝的流量不同即沿裂缝长度流量和压力都不是均匀分布的无限导流能力裂缝: 忽略裂缝内的流动阻力，沿着裂缝流动方向上有地层流入裂缝的流量不同即裂缝渗透率为无限大，流体在裂缝中流动无压力损失，沿裂缝长度压力分布均匀试井的目的：试井所测试的资料是各种资料中唯一在油气藏流体流动状态下录取的资料，因而分析结果也最能代表油气藏的动态特征①确定原始地层压力或平均压力②确定地下流体在地层内的流动能力，即渗透率和流动系数等 ③对油井进行增产措施后，判断增产效果④了解油藏形状，目的是为了解油藏能量范围，确定边界性质如断层、油水边界和尖灭等，以及边界到测试井的距离 ⑤估算油藏单井储量现代试井解释的步骤: ①初拟合 ②各种流动形态的特种识别曲线分析 ③终拟合 ④一致性检验 ⑤解释结果的模拟检验压力数曲线的作用: (1)判别油藏类型:均质油藏、具有拟稳定窜流天然裂缝油藏或层状油藏、不稳定窜流天然裂缝油藏(2)判别井储或近井地层状况:井筒储存和表皮系数、相重新分布、酸化措施、压裂措施(3)判断外边界类型:无限大均质油藏、线性不渗流外边界、封闭油藏或定压外边界)(10842.13w i D p p B q kh p -⨯=-μ26.3w t D r c kt t φμ=wD r r r =pV C ∆∆=t s i c kt r φμ07.1=t dt dp p D wD wD ⋅='t dt p d p ⋅∆=∆'()()()()()m f t f t m t f t f t c V c V c V c V c V +=+==φφφφφω总弹性储油能力裂缝系统弹性储油能力f m w k k r 2αλ=双重孔隙介质的压力动态:(1)裂缝系统流动阶段 kf >> km，裂缝系统中的流体首先流入井筒，基质岩块系统仍保持静止状态。