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第四章 双重介质油藏的试井解释

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第四章 双重孔隙介质油藏的试井解释

第一节 双重孔隙介质油藏的有关概念

裂缝系统Kf ，φf

天然裂缝地层

双重介质 基质岩块系统Km，φm

人工裂缝地层

1、假设条件（特点）：

①存在二种φ和二种K，且φm>φf ，Kf》Km；

②形成二个渗流场，渗流方向和压力分布均不同；

③两个渗流场间存在流体交换即窜流

④孔隙与井之间没有直接的流体流动，流动顺序为

孔隙→裂缝→井

⑤流体流动可分为三个阶段

开始阶段：裂缝→井 Pf↓ 均质特性Pm>Pf

过渡阶段：基质岩块→裂缝 Pm↓ Pm=Pf

综合阶段：整个系统→井 此时与均质同

⑥流体单相，两个渗流场内的流动都服从达西定律。

⑦不考虑重力影响和井储效应。

2、新概念和新参数 本章《油气井测试》一书写得更有条理，更为具体，大家可参阅。

本章重点掌握内容：

1、物理模型（假设条件）

2、在半对数和双对数图上的特征

3、引入的新概念如ω、λ等

4、解释的步骤和所求的参数

了解：

1、数学模型及求解。

2、公式推导

难点：

特种识别曲线上的特征 。 ①Vf（裂缝体积比）

②Vm（基岩体积比）

③φf（裂缝孔隙度） Vf+m=Vf+Vm=1

④φm（基岩孔隙度） φ=φfVf +φmVm

⑤裂缝系统弹性储能系数（弹性容量）

等同

（VφCt）f

VφfCft

⑥基质岩块系统弹性能系数（弹性容量）（VφCt）m

VmφmCtm （VφCt）m

⑦裂缝系统弹性储能比（弹性容量比）ω

mftftmtftftCVCVCVCVCV)()()()()( (78)

单位体积岩石内每改变一个大气压力，裂缝孔隙体积变化与岩石总孔隙体积变化的比值，表达式如上，它表示使用膨胀能可从裂缝和基质岩块中开采出流体的多少程度。值一般分布范围：0.01~0.1，或<0.01

ω值越大，依味着裂缝中有较充分的流体供给井采出，而不致于马上造成太大的压降，ω值越小，说明基岩系统中存储油气百分比越多。

⑧介质间窜流系统（λ）

表示流体从基质岩块系统流入裂缝系统的难易程度，（λ值小，表明从基岩向裂缝的窜流发生得较迟，否则较早）。

fmwKKr2 一般约在10-7~10-8数量级

式中，α为形状系数（因子），其定义如下：

2)2(4lnn

l：基质岩块特征长度，n裂缝面的维度ω与λ的关系

2(,)(1)()fwffmmKxxrCC复合导压系数

见基岩示意图 P56 讲n, l, α

任丘油田古潜力（各山头）平均值

ω=0.06, λ=0.7×10-7 开发效果较差的油田：ω=0.3~0.5, λ=10-7~10-6

补充内容：

简介 数学模型及近似解说明拟稳定流动与在稳定流动的区别（图说明） 解析解： 第一直线段 )1lg(lg),(tttmPtrPpiw

第二直线段 tttmPtrPpiwlg),(

过渡段

①弧线1.781(,)lg0.4343[]lg(1)1wiiptttPrtPmEtt

② 上射斜线1781.1lglg),(ttttmPtrPpiw 不稳定流

水平线1781.1lglg),(piwtmPtrP 拟稳定流

③ 弧线

解释图版：

纵PD 横tD/CD，曲线族CDe2s

过渡段有 拟稳定流 λe-2s

不稳定流 sftmsDeeC22)('

第二节 常规试井分析

根据以上讨论的解析解，应用步骤如下：

1）用实测数据作Pws ~ tttPlg的关系图

2）求出二条直线段（也许只有后一条，不稳流动）的斜率m，

mqBhKf310121.2 , Kfh , Kf (平均Kf)

3）横坐标上任取一时间，读出二条直线段间纵向距离D值，求ω。

mD10

4）当出现水平台阶时（拟稳定流动），读出纵坐标的B值，求λ。

mBPwir1078.1)1(2

若不出现水平线，则延长第二直线，任取一时补△tc，同样可导出计算λ的公式，见《油气井测试》一书，据α定义，可求l知岩石破碎程度。

fmwKKnnrl)2(2 ← 实验岩芯分析得

5）若考虑S影响，同样可得

)9077.0)(lg)0((151.121wfmtfwshrrCKmtPPS

P1br第二直线段上外推1小时处的压力恢复值，如果不知η，则用下式算

mmstPPtrwsipw87.0)0(10085.82

6）计算φf，φm（可参阅《油气井测试》）

7）用第二直线外推

第三节 典型曲线分析法

一、介质间为拟稳定流动

据Type-Curve match，可得

1、mDfPPqBhK)(10842.13

Kfh, Kf

2、mDDftCthKC)/(2.7

2)(2wmftmDfhrCVCC

3、

常规解释与现代解释二者结合，要比较结果（<10%误差），无因次Horner曲线，压力历史拟合等。

二、介质间的不稳定流动

其余参数计算完全相同。

第四节 几点重要的注释

1、双重介质油藏评价其是否被污染或改善的标准S=-3, ≠0。

2、双重介质油藏中，因裂缝切除井筒，故井筒储集常数要比均质油藏高得多，C试井≥C完井。

3、测试双重介质油藏压力恢复，压降必须达到第三阶段后才关井，才能取全资料，以使正确判断油藏类型和计算测试井和地层参数。

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变形双重介质分形油藏非达西流动分析

变形双重介质分形油藏非达西流动分析

第２４卷第２期　２００７年３月　计　算　物　理　ＣＨＩＮＥＳＥ　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＣＯＭＰＵＴＡＴＩＯＮＡＬ　ＰＨＹＳＩＣＳ　ｖ０Ｊ．２４．Ｎｏ．２　Ｍ８ｒ．．２ｏｏ７　

［文章编号］１００１．２４６Ｘ（２００７）０２．０１９７．０６　

变形双重介质分形油藏非达西流动分析　

马晓丹，　同登科，　马华伟　

（中国石油大学（华东）数学与计算科学学院，山东东营２５７０６１）　

［摘要］　考虑与实际生产相符的介质的双重特性和分形特征，并考虑介质的变形，引入双重分形介质渗透率　模数，建立应力敏感地层双重分形介质系统的流动方程．采用Ｄｏｕｇｌａｓ．Ｊｏｎｅｓ预估一校正法获得无限大地层定产量　生产时变形双重分形介质模型的数值解和无限大地层定压生产时分形介质双孔模型的数值解，作出了典型的压　力曲线图版．　［关键词］Ｄｏｕｇｌａｓ．Ｊｏｎｅｓ预估一校正法；低渗油藏；变形双重介质；分形油藏　［中图分类号］ＴＥ３５３　［文献标识码］　Ａ　

０　引言　

传统的渗流力学假设地层是均质的，且地层渗透率是常数，不随压力发生变化，但是真实油气层地质因　

素十分复杂，地层渗透率不是常数，而是压力的函数．在这些储层中，随着地下原油开采量的增加，常渗透率　

的假定已不再合适，原因是在致密油藏中，随着孔隙压力的减小，将导致岩石有效应力的增加，因而孔隙尺寸　

将会减小以维持平衡，结果导致渗流阻力的增加．另一方面，特殊地质因素表现为地层是非均质的，且具有相　似结构的分形体系．实验表明，油藏的储层及裂缝性油藏的裂缝网络分布都具有分形结构，由此分形油藏渗　

流理论得以发展并在实际中应用．　

Ｃｈａｎｇ和Ｙｏｒｔｓｏｓ…将分形理论引入渗流力学，建立了分形油藏压力不稳定试井模型．Ａｃｕｎａ　评论了分形　

分析的理论背景，给出了一些应用技巧．Ｋｉｋａｎ，Ｏｓｗａｌｄｅ和Ｐｅｄｒｏｓａ　定义一个渗透率模数，得到无限径向油藏　

的正则扰动序列的解析解，获得方程扰动序列解中的每一阶（零阶，一阶，二阶）解都是精确的．Ｙｅｕｎｇ［４　采用　

油藏

油藏

1.油藏：油（气）在单一圈闭中具有同一压力系统的基本聚集。

2.油气田：受同一局部构造面积内控制的油气藏的总和。

3.油藏工程：油藏工程（油田开发）是一门认识藏，运用现代综合性科学技术开发油气藏的学科。它不仅是方法学，而且是带有战略性的指导油田开发决策的学科。

4.试油：油井完成后，把某一层的油气水从地层中诱到地面上来，并经过专门测试取得各种资料的工作。

5.试采：开采试验。试油后，以较高的产量生产，通过试采，暴露出油田生产中的矛盾，以便在编制方案中加以考虑。

6.基础井网：在油藏描述和试验区开发试验的基础上，以某一主要含油层为目标而首先设计的基本生产井和注水井，是开发区的第一套正式开发井网。

7.工业价值：开采储量能补偿它的勘探开发及附加费用。

8.生产试验区： 对于准备开发的大油田，在详探程度较高和地面建设条件比较有利的地区，先规划出一块具有代表性面积，用正规井网正式开发作为生产试验区，开展各种生产试验。

9.地质储量：在地层原始条件下，具有产油、气能力的储集层中石油或天然气的总量。

10.丰度：单位含油气面积内油气的总量。

11.单储系数：单位含油气体积内油气的总量。

12.开发层系划分：就是把特征相近的油层组合在一起，用独立的一套开发井网进行开发，并以此为基础进行生产规划、动态研究和调整。

13.早期注水：油井投产的同时注水，或在油层压力下降到饱和压力之前注水，使油层压力始终保持在饱和压力以上或原始油层压力附近。

14.中期注水：初期依靠天然能量开采，当地层压力下降到饱和压力以下，气油比上升到最大值之前开始注水。

15.后期注水：开采初期依靠天然能量开采，在溶解气驱之后注水。

注水方式也称注采系统，即注水井在油层所处的地位和注水井与生产井之间的排列关系。

16.边缘注水：把注水井按一定的形式布置在油水过渡带附近进行注水。

17.切割注水：利用注水井排将油藏切割成若干区块，每个区块可以看成一个独立的开发单元，分区进行开发和调整，这种不经形式成为切割注水或者行列切割注水。

渗流力学

渗流力学

渗流力学

一、 词解释：

1、多孔介质：由毛细管微毛细管构成的介质叫多孔介质。

2、双重介质：由两种孔隙空间构成的多孔介质叫重介质。

3、油水分界面：油藏中油和水接触面叫油水分界面。

4、油水边界：油水分界面在平面上的投影。

5、供给边界：若油藏有露头，露头处有水源供应，则露头在平面上的投影叫做供给边界。

6、储容容性：油藏储存和容纳流体的能力。

7、渗流速度：流体通过单位渗流面积的体积流量。

8、真实渗流面积：流体所流过孔道的横载面的面积。

9、原始地层压力：油藏在投入开发以前测得的地层压力叫原始地压力。

10、流动压力：在正常生产状态下，在生产井井底所测得的压力叫流动压力。

11、压力梯度曲线：第一批控井测得的原始地层压力与对应的地层深度作出的曲线叫压力梯度曲线。

12、折算压力：经折算后的压力叫折算压力，代表流体盾点总能量。

13、重力水压驱动方式：以与外界连通的水头压力或人工注水压力作用作为主要驱油动力的驱油方式。

14、弹性驱动：以岩石及流体本身的弹性力作为主要驱汪动力的驱动方式。

15、溶解气驱动：以从石油中不断分离出来的溶解气的弹性能作为主要驱油动力的驱油方式。

16、线性渗流：流体流动规律符合达西定律的流动叫线性渗流。

17、非线性渗流：凡是偏离达西定律的流动叫非线性渗流。

18、稳定渗流：运动要素在渗流过程不发生变化的渗流。

19、渗流数学模型：用数学语文综合表达油气渗流过程中全部力学现象与物理化学现象的内在联系和一般运动规律的方程。

20、平面单向流：流体沿着一个方向流动，流线互相平行的渗流叫平面单向流。

21、平面径向流：流体沿着半径向中心一点洪或向外扩散的流动叫平面径向流，井底附近流动即为平面径向流。

22、压力梯度：地层中流体流经单位长度距离所消耗的能量。

23、质量渗流速度：地层中单位时间单位截面所流过的质量流量。

24、流场图：由一组等压线和一组流线按一定规则构成的图形。

石大华东复试油藏简答(最终版)

石大华东复试油藏简答(最终版)

油藏简答最终版

1) 详探阶段要解决的问题，所开展的工作、及其目的和任务（或成果）

解决的问题：1.以含油层系为基础的地质研究；2.储层特征及储层流体物性； 3. 储量估算；4.天然能量评价；

5.生产能力 开展的工作：1.地震细测工作 2.钻详探资料井（取心资料井） 3 .油井试油和试采4.开辟生产试验区 5.基础井网布置

任务：寻找油气田和查明油气田，计算探明储量，为油气田开发做好准备。

2) 简述油田进行开发试验的基本内容。

答：油田开发试验的主要内容有：（1）油田各种天然能量试验；（2）井网试验；（3）提高采收率研究；（4）各种增产措施及方法试验

3) 油田开发模型

（1）黑油模型(black oil model)最常用于模拟因粘滞力、重力和毛管力作用而引起的油、气、水三相的等温流动。“黑油”这一术语用以表明油和气为单相。此外，尽管考虑了气体在油和水中的溶解，但仍认为烃类相组成恒定不变。

（2）组分模型(compositional model)除了考虑了各相的流动方程外，还考虑了相组成随压力的变化．组分模拟软件适于挥发油和凝析气藏的动态研究

（3）热采模型(thermal model)考虑了流体流动、热传递和化学反应，适用于模拟蒸汽驱、蒸气吞吐和原地火烧过程。

（4）化学驱模型(chemical-flooding model)考虑了由于扩散、吸附、分离和复杂相特征引起的流体流动和质量传递，适合用于表面活性剂驱、聚合物驱和三元复合驱的模拟

4) 储量计算方法：

（1）类比法（即经验法） （2）容积法 （3）物质平衡方法 （4）产量递减法

（5）矿场不稳定试井方法 （6）水驱特征曲线法 （7）统计方法

5) 确定油田原油采收率的方法有哪些？

目前计算油田采收率总的趋向于利用油田实际资料，进行综合分析，一般常用的方法有：

（1）油田统计资料获得的经验公式。